1.1 Kaedah Penyiasatan Saintifik

Kaedah Penyiasatan Saintifik
■ Kaedah penyiasatan saintifik ialah kaedah yang digunakan mengikut peraturan dan prinsip sains yang tepat, teratur dan sistematik untuk memperoleh pengetahuan sains.
■ Langkah-langkah kaedah penyiasatan saintifik:

	►	Mengenal pasti masalah
	►	Mengenal pasti pemboleh ubah
	►	Membuat hipotesis
	►	Mengawal pemboleh ubah
	►	Merancang penyiasatan
	►	Menjalankan penyiasatan
	►	Mengumpul data
	►	Menganalisis dan mentafsir data
	►	Membuat kesimpulan
	►	Membuat laporan

Kaedah Penyiasatan Saintifik
■ Mengenal pasti masalah

►

Berlaku hasil daripada pemerhatian yang akan membawa kepada soalan atau kesimpulan.

■ Mengenal pasti masalah

►

Berlaku hasil daripada pemerhatian yang akan membawa kepada soalan atau kesimpulan.

■ Mengenal pasti dan mengawal pemboleh ubah

	►	Pemboleh ubah perlu dikenal pasti untuk mendapatkan hipotesis yang akan dibuat.
	►	Pemboleh ubah: Syarat atau faktor-faktor yang boleh berubah dalam penyiasatan saintifik.
	►	Terdapat tiga jenis pemboleh ubah: ◉ Pemboleh ubah yang dimalarkan: Ditetapkan dalam eksperimen (bahan yang sama digunakan) ◉ Pemboleh ubah yang dimanipulasikan: Diubah untuk mengkaji hipotesis ◉ Pemboleh ubah yang bergerak balas: Pemerhatian atau keputusan eksperimen

■ Video ini mengandungi maklumat mengenai pemboleh ubah (Bahasa Inggeris)

■ Membuat hipotesis

	►	Hipotesis adalah satu kenyataan yang ringkas yang mencadangkan jawapan kepada masalah ini.
	►	Hipotesis menyatakan hubungan antara pembolehubah dimanipulasikan dan pembolehubah bergerak balas.
	►	Jika hipotesis diterima daripada keputusan eksperimen, teori sains boleh dibuat. Jika tidak, satu hipotesis baru perlu dibuat.

■ Merancang penyiasatan

	►	Senaraikan peralatan dan bahan yang diperlukan ketika menjalankan eksperimen.
	►	Tentukan cara untuk mengawal semua penggunaan pemboleh ubah dan bagaimana untuk mengukur data (pembolehubah bergerak balas).

■ Menjalankan penyiasatan

	►	Menjalankan siasatan mengikut prosedur yang dirancang.
	►	Mengumpul data daripada penyiasatan itu.

■ Mengumpul data

	►	Mengumpul data dengan membuat pemerhatian kuantitatif dan kualitatif.
	►	Contoh data kuantitatif: berat, panjang, masa dan jumlah.
	►	Contoh data kualitatif: warna dan bentuk.

■ Menganalisis data

	►	Langkah untuk menghuraikan data yang dikumpul secara terperinci.
	►	Data disusun dalam bentuk carta bar, histogram, graf garis, carta pai atau jadual.

■ Mentafsir data

	►	Data ditafsirkan daripada carta bar, histogram, graf garis, carta pai atau jadual.
	►	Semua hubungan antara pembolehubah dinyatakan berdasarkan pemerhatian.
	►	Tunjuk semua pengiraan jika perlu.

■ Membuat kesimpulan

	►	Kesimpulan merupakan kenyataan mengenai keputusan penyiasatan saintifik berdasarkan hipotesis.
	►	Satu kesimpulan yang rasional diambil berdasarkan analisis data dan interpretasi.
	►	Kesimpulan sama ada akan menerima atau menolak hipotesis yang dibuat pada awal eksperimen.
	►	Jika hipotesis ditolak, adalah perlu untuk mebuat hipotesis yang baru. Penyiasatan saintifik akan diadakan sekali lagi berdasarkan hipotesis baru.

Membuat Laporan
■ Format laporan

►

Laporan bertulis yang mengandungi matlamat, pernyataan masalah, hipotesis, pemboleh ubah, radas, bahan, prosedur, keputusan, perbincangan dan keputusan.

■ Contoh laporan:

Hubungan antara garam, air dan takat didih.

Tujuan: Untuk mengkaji kesan garam dalam air mendidih.

Penyata masalah (mengenal pasti masalah): Apakah kesan penambahan garam di dalam air mendidih?

Pemboleh ubah (mengenal pasti dan mengawal pemboleh ubah): ◉ Pemboleh ubah yang dimalarkan: Isipadu air suling ◉ Pemboleh ubah yang dimanipulasikan: Kehadiran garam ◉ Pemboleh ubah yang bergerak balas: Takat didih air suling

Hipotesis (membuat hipotesis): Takat didih air suling akan bertambah dengan kehadiran garam

Alat dan bahan (merancang penyiasatan): ◉ Alat: Bikar, spatula, termometer dan penunu Bunsen ◉ Bahan: Air suling dan garam

Prosedur (menjalankan penyiasatan): 1. Air suling dipanaskan sehingga mendidih. Suhu takat didih dicatatkan. 2. Eksperimen diulang dengan menambahkan garam ke dalam air suling.

Keputusan (mengumpul data): ◉ Takat didih untuk air suling sahaja : 100°C ◉ Takat didih untuk air suling + garam : 104°C

Analisis (menganalisis dan mentafsir data): 1. Takat didih air suling adalah pada 100°C 2. Apabila garam ditambahkan ke dalam air suling, takat didih meningkat pada 104°C

Kesimpulan (membuat kesimpulan): Garam terlarut dalam air akan meningkatkan takat didih air.

Kepentingan Kaedah Penyiasatan Saintifik
■ Menyediakan satu cara untuk mendapatkan pengetahuan saintifik baru.
■ Membantu meningkatkan kemahiran untuk berfikir secara kritikal, proses dan manipulasi.
■ Memupuk sikap yang betul di kalangan pelajar semasa menjalankan eksperimen.
■ Menghasilkan keputusan eksperimen yang berguna.
■ Menguji hipotesis untuk membuktikan dan menerangkan idea-idea saintifik yang hebat.
■ Membantu dalam memahami peraturan dan undang-undang tertentu dalam bidang sains.
■ Mengumpul data daripada eksperimen untuk rujukan pada masa hadapan.

✍ Contoh latihan 1.1(a)
Lengkapkan langkah-langkah kaedah penyiasatan saintifik dibawah (English)

✍ Contoh latihan 1.1(b)
Isikan tempat kosong dengan jawapan yang sesuai.

	1.	Kaedah __________penyiasatan saintifik adalah kaedah yang dijalankan mengikut peraturan-peraturan dan prinsip-prinsip sains yang betul dan sistematik.
	2.	__________Pembolehubah merupakan keadaan atau faktor yang boleh diubah dalam penyiasatan saintifik.
	3.	__________Membuat hipotesis adalah proses membuat kenyataan umum tentang hubungan antara pemboleh ubah yang dimanipulasi dan yang bertindak balas.
	4.	__________Membuat inferens ialah proses membentuk kesimpulan awal untuk menerangkan fenomena atau pemerhatian.

✍ Contoh latihan 1.1(c)
Pilih betul [✔] atau salah [✘] untuk kenyataan-kenyataan berikut.

Kenyataan
Semua hipotesis boleh dibuktikan benar.	✘
Pemerhatian ke atas alam sekitar tidak termasuk sebagai kaedah saintifik.	✘
Terdapat kajian saintifik yang dijalankan melibatkan data dalam bentuk kenyataan.	✔
Penyiasatan saintifik dilakukan melalui satu siri langkah-langkah yang sistematik dipanggil kaedah saintifik.	✔
Sesuatu kesimpulan awal dibuat berdasarkan pada pemerhatian awal.	✔
Semua siasatan saintifik yang dijalankan mestilah melibatkan data berangka.	✘

↶ My Sains SPM

1.2 Sikap Saintifik dan Nilai Murni dalam Kaedah Penyiasatan Saintifik→

⇲ Dapatkan latihan (objektif and subjektif), secara percuma untuk OS Android.