Investigasi biologi biasanya dimulai dengan pengamatan sesuatu yang menarik perhatian ahli biologi. Misalnya, seorang ahli biologi kanker mungkin memperhatikan bahwa jenis kanker tertentu tidak dapat diobati dengan kemoterapi dan bertanya-tanya mengapa demikian.
Metode Ilmiah
Metode ilmiah digunakan dalam semua ilmu termasuk biologi, kimia, fisika, geologi, dan psikologi. Para ilmuwan di bidang ini mengajukan pertanyaan berbeda dan melakukan tes berbeda.
Namun, mereka menggunakan pendekatan inti yang sama untuk menemukan jawaban yang logis dan didukung oleh bukti.
Pengertian Metode Ilmiah
Inti dari biologi dan ilmu lainnya terletak pada pendekatan pemecahan masalah yang disebut metode ilmiah. Metode ilmiah adalah suatu cara yang sistematis untuk memecahkan masalah.
Langkah-langkah Metode Ilmiah
Langkah-langkah dalam metode ilmiah adalah sebagai berikut.
A. Menemukan dan merumuskan masalah
Menemukan masalah merupakan langkah awal untuk melakukan penelitian. Masalah yang sudah ditemukan kemudian dirumuskan dalam bentuk kalimat tanya yang ringkas, jelas, dan bermakna.
Contohnya, apakah air cucian beras dapat menyuburkan tanaman?
B. Mengumpulkan informasi (data pendukung)
Informasi atau data yang dikumpulkan dapat digunakan sebagai data pendukung penelitian.
Oleh karena itu, informasi tersebut harus berhubungan dengan objek penelitian. Informasi atau data pendukung dapat diperoleh dari studi pustaka, pengamatan langsung, atau melalui wawancara dengan para ahli.
C. Menyusun hipotesis atau dugaan sementara
Hipotesis merupakan jawaban sementara terhadap suatu masalah yang disusun berdasarkan landasan teori atau kerangka berpikir yang sudah ada sebelumnya.
Terdapat dua macam hipotesis, yaitu hipotesis nol (H0) dan hipotesis alternatif (H1).
- Hipotesis nol (H0) adalah dugaan sementara yang menyatakan bahwa tidak ada pengaruh variabel bebas terhadap variabel terikat.
- Hipotesis alternatif (H1) adalah dugaan sementara yang menyatakan bahwa ada pengaruh variabel bebas terhadap variabel terikat.
D. Melakukan percobaan
Melakukan percobaan merupakan kegiatan untuk membuktikan kebenaran hipotesis. Dalam melakukan percobaan, perlu dilakukan hal-hal berikut.
1. Tahap persiapan percobaan
Langkah-langkah yang dilakukan pada tahap ini adalah sebagai berikut.
- Menentukan alat dan bahan.
- Menyusun cara kerja.
- Menjabarkan variabel-variabel yang terlibat dalam eksperimen. Variabel ini meliputi variabel bebas, variabel terikat, dan variabel kontrol.
Variabel bebas adalah perlakuan yang berbeda-beda dalampercobaan. Sebagai contoh, dalam percobaan “Pengaruh pemberian pupuk NPK terhadap kecepatan berbuah pada tanaman tomat”, yang menjadi variabel bebas adalah dosis pupuk NPK yang diberikan pada kelompok eksperimen.
Variabel terikat adalah hasil dari perlakuan yang berbeda-beda dalam percobaan. Sebagai contoh, dalam percobaan “Pengaruh pemberian pupuk NPK terhadap kecepatan berbuah pada tanaman tomat”, yang menjadi variabel terikat adalah waktu mulai berbuah dari masing-masing tanaman tersebut.
Variabel kontrol adalah perlakuan yang sama dalam percobaan. Variabel ini merupakan variabel yang tidak diteliti pengaruhnya. Sebagai contoh, dalam percobaan “Pengaruh pemberian pupuk NPK terhadap kecepatan berbuah pada tanaman tomat”, yang menjadi variabel kontrol adalah jenis tomat, banyaknya air untuk menyiram, frekuensi penyiraman, dan intensitas cahaya.
- Menentukan waktu percobaan.
- Melakukan uji coba model percobaan.
2. Tahap pelaksanaan percobaan
Langkah-langkah yang dilakukan pada tahap ini adalah sebagai berikut.
- Menentukan kelompok percobaan yang terdiri dari kelompok kontrol dan kelompok eksperimen. Kelompok kontrol adalah perangkat percobaan yang tidak diberi perlakuan. Kelompok ini berfungsi sebagai pembanding. Kelompok eksperimen adalah perangkat percobaan yang diberi perlakuan tertentu.
- Melakukan pengamatan dan pengambilan data secara teliti agar diperoleh
data kualitatif dan kuantitatif yang akurat.
E. Mengolah hasil percobaan (analisis data)
Data hasil percobaan perlu diolah atau dianalisis. Hasil analisis data, baik data kualitatif maupun data kuantitatif dapat digunakan untuk menjawab hipotesis yang telah dibuat sebelumnya.
Data umumnya dianalisis secara statistik.
F. Membuat kesimpulan
Kesimpulan adalah jawaban yang sebenarnya dari hipotesis yang pernah diajukan. Ada dua kemungkinan, yaitu hipotesis ditolak atau hipotesis diterima.
Hipotesis diterima jika sesuai dengan hasil percobaan dan ditolak jika tidak sesuai dengan hasil percobaan.
G. Mengomunikasikan hasil penelitian
Hasil penelitian dapat dikomunikasikan atau dipublikasikan kepada orang lain dalam bentuk laporan tertulis atau melalui forum diskusi dan seminar.