1. Ruanglingkup Bio ( X )

RUANG LINGKUP BIOLOGI

STANDAR KOMPETENSI :

Siswa mampu memahami hakekat Biologi sebagai ilmu, menemukan obyek dan ragam persoalan dari berbagai tingkat organisasi kehidupan yang ada dilingkungan sekitar

KOMPETENSI DASAR :

1.1.  Siswa mampu memahami ruang lingkup biologi

1.2.  Siswa mampu mengkomunikasikan mempelajari biologi berdasarkan pengamatan

Apa yang akan dipelajari ?

1.        Hakekat Biologi sebagai sebagai ilmu.

2.        Organisasi kehidupan tingkat molekul dan sel

3.        Organisasi kehidupan tingkat jaringan dan organ

4.        Organisasi kehidupan tingkat individu dan populasi

5.        Organisasi kehidupan tingkat ekosistem

6.        Peranan ilmu biologi bagi kehidupan manusia

KEGIATAN SISWA

1.Buatlah sebuah artikel yang berjudul “Dampak penebangan hutan secara

    sembarangan  ”. Dalam tulisan Anda itu jelaskanlah

a.    Untuk tujuan apa pohon-pohon di hutan biasanya ditebangi.

b.    akibat-akibat buruk apa yang akan terjadi dari penggundulan hutan.

c.    bagaimana cara menanggulanginya?

PENDAHULUAN

A Hakekat Biologi sebagai sebagai Ilmu

Ilmu Pengetahuan Alam atau IPA merupakan terjemahan kata-kata inggris  “ natural science” Natural artinya alamiah, berhubungan dengan alam atau bersangkut paut dengan alam , Science artinya ilmu pengetahuan alam secara singkat  sering disebut  Sains. jadi Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) dapat disebut sebagai ilmu yang mempelajari peristiwa-peristiwa di alam ini  Ahli-ahli mendefinisikan IPA dengan berbagai cara , Ada yang mendefinisikan IPA sebagai ilmu pengetahuan yang berhubungan dengan kejadian-kejadian kebendaan  dan didasarkan pada umumnya atas hasil percobaan atau pengamatan dan induksi.

           Ada pula yang mendefinisikan IPA sebagai : “ Susunan teratur pengetahuann yang diperoleh manusia Biologi merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajajari tentang kehidupan. Biologi termasuk kedalam kelompok Ilmu Pengetahuan Alam ( IPA ) bersama dengan Fisika Kimia dan Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa (IPBA), Biologi berasal dari dua kata bahasa Yunani, yaitu ‘bios’ dan ‘logos’ yang artinya ‘hidup’ dan ‘ilmu’. Jadi secara sederhana Biologi dapat diartikan sebagai ilmu tentang hidup. Pengertian ini kemudian berkembang dan disempurnakan sehingga mencakup seluruh objek atau kajiannya yang sangat luas itu.

Biologi  merupakan ilmu yang mengkaji makhluk hidup dengan segala permasalahannya. Biologi bagian dari sains yang memiliki karakteristik  yang sama dengan ilmu sains lainnya.  Ruang lingkup biologi meliputi objek biologi dan permasalahannya dari berbagai tingkat organisasi kehidupan (sel, jaringan, organ, sistem organ, individu,populasi, komunitas, ekosistem, biosfer).  Teknologi menentukan perkembangan ilmu Biologi.

meliputi kelima Kingdom/Regnum dan Virus. Kelima Kingdom tersebut adalah Animalia (hewan), Plantae (tumbuhan), Fungi (jamur), Protista dan Monera.

Objek atau kajian dalam Biologi meliputi kelima Kingdom/Regnum.

1.Animalia (hewan),

2.Plantae (tumbuhan),

3.Fungi (jamur),

4.Protista

5.Monera. dan Virus

Adapun objek-objek tersebut selanjutnya akan dikaji lebih jauh mulai dari lingkup yang paling kecil yaitu molekul hingga lingkup bioma di permukaan bumi. Dimana interaksi antarbioma di permukaan bumi ini membentuk lapisan makhluk hidup di bumi yang dikenal sebagai Biosfer.
Kemudian bagaimanakah caranya mempelajari Biologi yang objek/kajiannya sangat luas itu? Ya benar, caranya adalah dengan memilah-milah materi-materinya berdasarkan objek atau kajiannya, baru kemudian mempelajarinya secara lebih mendalam pada setiap objek/kajian tersebut. Baiklah sekarang mari kita mulai saja mempelajari cabang-cabang Biologi tersebut

No Cabang Biologi Artinya
1 Agronomi Ilmu yang mempelajari tentang tanaman budidaya misalnya budidaya kelapa sawit , karet , teh , kopi , cacao dll
2 Anatomi Ilmu yang mempelajari tentang bagian-bagian dari struktur tubuh makhluk hidup
3  Andrologi Ilmu yang mempelajari tentang macam hormon dan kelainan reproduksi pria misalnya testosteron , androgen ICSH
4 Botani Ilmu yang mempelajari tentang tumbuhan
5 Ekologi Ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungan
6 Embriologi Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan  embrio ( calon individu baru )
7 Endokrinologi : Ilmu yang mempelajari tentang hormon
8 Evolusi Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan makhluk hidup dari bentuk-bentuk yang sederhana sampai pada bentuk yang paling rumit.
9. Fisiologi Ilmu yang mempelajari tentang fungsi faal tubuh makhluk hidup
10. Genetika Ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat keturunan
11 Higiene Ilmu yang mempelajari tentang pangan dan gizi, pertanian, dan industri  pemeliharaan kesehatan makhluk hidup
12 Histologi Ilmu yang mempelajari tentang jaringan
13 Kardiologi Ilmu yang mempelajari khusus mempelajari penyakit  jantung dan pembuluh darah
14 Mikrobiologi Ilmu yang mempelajari tentang mikroorganisme
15 Morfologi Ilmu yang mempelajari tentang  bentuk luar tubuh makhluk hidup
16 Paleontologi adalah ilmu yang mempelajari tentang sejarah kehidupan di bumi termasuk hewan dan tumbuhan zaman lampau yang telah menjadi fosil
17 Sanitasi Ilmu yang mempelajari tentang kesehatan lingkungan
18 Sitologi Ilmu yang mempelajari tentang sel
19 Virologi Ilmu yang mempelajari tentang virus dan pengaruhnya
20 Zoologi Ilmu yang mempelajari tentang hewan
Masih banyak cabang biologi yang lain

Berdasarkan tingkat organisasi kehidupannya, biologi mengkaji kehidupan dari tingkat molekul hingga tingkat bioma.

  1. Kehidupan pada tingkat molekul ilmu yang berperanan adalah biologi molekuler, biokimia, dan genetika

  2. kehidupan pada tingkat sel, sitologi

  3. kehidupan pada tingkat jaringan ilmu yang berperanan histology

  4.  kehidupan pada tingkat organ dan system organ. ilmu yang berperanan anatomi dan fisiologi

  5. kehidupan pada tingkat ekosistem ilmu yang berperanan ekologi, ilmu lingkungan, toksikologi, dan limnogi i  dan lain-lain

Ruang lingkup, kedudukan ilmu biologi dengan ilmu lain

Kajian ruang lingkup biologi yang dipelajari meliputi:

1. Objek dan ragam persoalan Biologi dari berbagai tingkat organisasi kehidupan,

2. Cabang-cabang Biologi dan pemanfaatannya bagi manusia serta lingkungannya.

Objek dalam biologi sangat luas mencakup segala sesuatu mengenai peri kehidupan makhluk hidup menurut tingkatan-tingkatan yang saling berhubungan, hal itulan yang menyebabkan terbentuknya cabang ilmu-ilmu biologi .

Berikut tingkatan objek biologi mulai dari paling sederhana :

Gambar 1.1. Ruang Lingkup Biologi

1).  Organisasi Tingkat Molekul dan Sel

Dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi maka para ahli biologi yang dulunya hanya dengan menggunakan mikroskop biasa yang hanya mampu memperbesar 1000 X hanya dapat mengamati sel tidak secara lengkap , setelah ditemukan mikroskop elektron yang dapat memperbesar obyek pengamatan sampai 1000.000 X maka isi daripada sel dapat diamati secara lengkap bahkan telah menemukan molekul-molekul yang menyusun zat kehidupan  Dengan alat dan teknik kimia pun, struktur sub selular (organel) ini dapat dipisahkan lagi menjadi makro molekul, molekul yang lebih sederhana, bahkan hingga atom-atom (proton, neutron, dan elektron) yang membangunnya.

Tubuh organisme hidup tersusun atas molekul organik, yaitu molekul yang mengandung atom karbon (C), hidrogen (H), dan aksigen (O). Molekul organik ini ada 4 macam atau golongan yaitu

a). Molekul lipid.

Lipid adalah hidrofobik (tidak larut dalam air ) Tubuh menyimpan lemak sebagai cadangan energi dan dengan demikian jauh lebih sulit untuk memecah jadi energi dari pada karbohidrat.Molekul ini mengandung sejumlah besar atom karbon, hidrogen, serta oksigen, dan kadang kala ditambah Nitrogen dan Posfor. Di dalam sel terdapat bermacam jenis lipid, diantaranya adalah lemak, fosfolipid merupakan suatu gliserida yang mengandung fosfor, steroid. Lemak, baik lemak jenuh (yang berasal dari hewan) maupun lemak tak jenuh (yang berasal dari minyak tumbuhan) merupakan sumber cadangan energi bagi organisme hidup. Fosfolipid merupakan bagian penting penyusun membran sel. Steroid misalnya kolesterol merupakan bahan baku pembuatan garam-garam empedu, vitamin D dan beberapa hormon (estrogen, progesteron, dan testosteron). Garam-garam empedu penting untuk mengemulsi lemak agar lemak yang kita makan dapat tercerna dan terserap usus kita. Bila kadar kolesterol dalam darah berlebihan akan menjadi penyebab utama peyakit jantung koroner (penyumbatan pembuluh nadi tajuk atau arteri koronaria).

b. Molekul karbohidrat

Molekul ini mengandung atom karbon, hidrogen dan oksigen. Contoh karbohidrat adalah glukosa. Glukosa ini merupakan sumber energi atau bahan bakar terpenting bagi organisme hidup. Glukosa ini juga merupakan monomer atau unit/satuan penyusun polimer karbohidrat seperti pati dan selulosa. Pati yang merupakan polimer dari glukosa, ada 2 macam yaitu amilosa dan amilopektin. Pati tidak dapat larut dalam air jadi dapat dimanfaatkan sebagai depot penyimpanan glukosa. Tumbuhan yang kelebihan glukosa akan merubahnya menjadi pati sebagai makanan cadangan. Pati banyak terdapat dalam kentang, padi, jagung dan gandum. Seperti halnya dengan pati, selulosa adalah suatu polisakarida dengan glukosa sebagai monomernya. Tetapi bentuk ikatan antarglukosanya berbeda dengan ikatan antar glukosa pada pati. Ikatan antarglukosa pada selulosa sedemikian rupa menghasilkan suatu molekul yang panjang, lurus, kaku dan rapat, sehingga selulosa berbentuk rangkaian serat yang panjang dan kaku, suatu bahan baku yang sempurna sebagai penyusun dinding sel tumbuhan.

c. Molekul Protein

Molekul ini adalah makro molekul yang polimer (dibangun oleh asam amino sebagai monomernya) dan tidak bercabang. Tersusun dari unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H) oksigen (O) dan nitrogen (N), dan kadang-kadang disertai unsur sulfur (S), dan posfor (P). Kira-kira 50% dari berat kering organisme hidup adalah protein. Protein dalam organisme hidup ini ada yang berperan sebagai enzim, sumber energi,persediaan makanan, Protein juga merupakan bahan untuk perbaikan, pertumbuhan dan pemeliharaan struktur sel dari organ tubuh. Terdapat 20 macam asam amino yang membentuk berbagai macam protein dalam tubuh organisme hidup.

d. Molekul Asam nukleat

Molekul ini merupakan satu-satunya molekul yang membawa informasi genetik organisme hidup. Terdapat 2 golongan besar asam nukleat yaitu asam deoksiribonukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA).

 

2). Organisasi Kehidupan Tingkat Jaringan dan Organ

Organisasi kehidupan tingkat ini tidak dimiliki oleh organisme uniseluler, tetapi hanya dimiliki oleh organisme multiseluler. Mengapa? Ya, karena seluruh aktivitas hidup pada organisme uniseluler dilaksanakan oleh sel itu sendiri. Sedangkan pada organisme multiseluler aktivitas hidup dilaksanakan oleh banyak sel yang terorganisasi atau teratur dan saling berhubungan dengan baik hingga menjadi satu kesatuan fungsi membentuk satu tubuh individu. Organisasi kehidupan setelah tingkat molekul dan sel adalah tingkat jaringan dan organ.

Jaringan adalah kumpulan sel-sel yang bentuknya sama untuk melaksanakan suatu fungsi tertentu.

Organ adalah kumpulan beberapa jaringan yang mampu melaksanakan satu fungsi tertentu.

Pada dunia hewan tingkat tinggi dan manusia terdapat 5 macam jaringan dasar penyusun tubuhnya. Kelima jaringan tersebut adalah jaringan: epitelium, otot, ikat/penghubung, tulang dan saraf. Sedangkan pada dunia tumbuhan terdapat 7 macam jaringan dasar penyusun tubuh. Ketujuh jaringan dasar tersebut adalah jaringan: epidermis, parenkima, kolenkima, sklerenkima, endodermis, xilem dan floem.

Contoh jaringan pada tumbuhan tingkat tinggi adalah jaringan xilem yang tersusun oleh sel-sel xilem, yang bertugas membawa air dan garam mineral dari tanah sampai ke daun.

Contoh jaringan pada hewan dan manusia adalah jaringan saraf. Jaringan saraf ini tersusun oleh sel-sel saraf (neuron), yang bertugas menghantarkan impuls.

3). Organisasi Kehidupan Tingkat Individu dan Populasi

Sistem Organ adalah kumpulan beberapa organ dengan sistem tertentu untuk melaksanakan fungsi hidup tertentu. Setiap organ yang tersusun atas beberapa jaringan, mempunyai fungsi-fungsi spesifik.

Misalnya jantung untuk memompa darah, paruparu untuk respirasi, lambung untuk mencernakan makanan, usus halus untuk menyerap sari-sari makanan, otak untuk berpikir serta mengatur seluruh aktivitas organ, dan sebagainya.

Walaupun masing-masing organ menjalankan fungsinya sendiri-sendiri, namun antara organ yang satu dengan organ yang lain saling berhubungan dan saling mempengaruhi. Misalnya, agar jantung dapat memompa darah, maka jantung membutuhkan energi dan oksigen sebagai bahan bakarnya. Energi diperoleh dari nutrisi yang dicerna oleh lambung dan diserap oleh usus kemudian diantarkan oleh darah. Sedangkan oksigen diperoleh dari paru-paru yang juga diantarkan oleh darah. Proses-proses serupa ini juga terjadi pada organ-organ lainnya.

Pada tumbuhan, fungsi dan kerja daun, batang serta akar sangat saling terkait atau berhubungan dan mempengaruhi. Agar dapat berfotosintesis, menghasilkan karbohidrat dan oksigen, daun membutuhkan air dan garam mineral dari tanah serta karbondioksida dari udara. Bagaimanakah air dan garam mineral dari tanah dapat sampai ke daun? Untuk itu daun membutuhkan kerja serta fungsi akar yang menyerap air dan mineral dari dalam tanah dan kemudian diangkut melalui batang ke daun oleh xylem. Sedangkan CO2 diperoleh ari udara melalui stomata dari daun.

Kesimpulannya bahwa  untuk menjalankan fungsinya, suatu organ akan melibatkan organ-organ lainnya. Hal ini menimbulkan pengelompokan kerja organ-organ yang memiliki suatu fungsi khusus, dan yang kemudian kita kenal sebagai

Adapun posisi berbagai organ di dalam tubuh hewan dan manusia disesuaikan

dengan fungsinya sebagai pembentuk sistem organ tertentu. Misalnya paru-paru;

organ ini terletak di rongga dada berhubungan dengan trakea dan berfungsi dalam

sistem respirasi; hati terletak di rongga perut dekat dengan lambung, pankreas,

dan usus, dan berfungsi dalam sistem pencernaan.

4). Organisasi Kehidupan Tingkat Ekosistem dan Bioma

Anda sudah paham arti dari populasi dan komunitas, lalu apakah artinya ekosistem

dan bioma? Sebelum masuk ke dalam pengertian ekosistem, masih ingatkah

Anda apa artinya lingkungan biotik dan lingkungan abiotik? Ya betul, lingkungan

biotik adalah bagian lingkungan yang berupa makhluk-makhluk hidup (fungi, tumbuhan, hewan, dan monera). Dan lingkungan abiotik adalah bagian lingkungan yang berupa benda tak hidup (contohnya air, tanah, udara, cahaya, pH, suhu dan iklim). Menurut Anda apakah lingkungan biotik saling berpengaruh dengan lingkungan abiotik? Ya betul, memang kedua komponen tersebut saling mempengaruhi. Coba berikan sebuah contoh mengenai pengaruh lingkungan abiotik terhadap lingkungan biotik, dan sebuah contoh pengaruh lingkungan biotik

terhadap lingkungan abiotik. Jika Anda dapat memberikan contoh-contoh seperti yang diminta tadi dengan benar, berarti pemikiran Anda sudah masuk ke dalam pengertian ekosistem.

Memang ekosistem dapat diartikan sebagai hubungan timbal balik atau interaksi antara organisme dengan lingkungan abiotiknya. Definisi yang lebih tepat mengenai Ekosistem adalah tingkatan organisasi kehidupan yang mencakup organisme dan lingkungan tak hidup, dimana kedua komponen tersebut saling mempengaruhi dan berinteraksi. Pada ekosistem, setiap organisme mempunyai suatu peranan, ada yang berperan sebagai produsen, konsumen ataupun dekomposer. Produsen terdiri dari organisme-organisme berklorofil (autotrof) yang mampu memproduksi zat-zat organik dari zat-zat anorganik (melalui fotosintesis). Zat-zat organik ini kemudian dimanfaatkan oleh organisme-organisme heterotrof (manusia dan hewan) yang berperan sebagai konsumen. Sebagai konsumen, hewan ada yang memakan produsen secara langsung, tetapi ada pula yang mendapat makanan secara tidak langsung dari produsen dengan memakan konsumen lainnya. Karenanya konsumen dibedakan menjadi beberapa macam yaitu konsumen I, konsumen II, dan seterusnya hingga konsumen puncak. Konsumen II, III, dan seterusnya tidak memakan produsen secara langsung tetapi tetap tergantung pada produsen, karena sumber makanan konsumen I adalah produsen. Peranan makan dan dimakan di dalam ekosistem akan membentuk rantai makanan bahkan jaring-jaring makanan. Perhatikan

contoh sebuah rantai makanan ini: daun berwarna hijau (Produsen)à ulat (Konsumen I) à ayam (Konsumen II) à musang (Konsumen III) à macan (Konsumen IV/Puncak). Coba Anda buat sebuah rantai makanan, Dalam ekosistem rantai makanan jarang berlangsung dalam urutan linier seperti di atas, tetapi membentuk jaring-jaring makanan (food web).

B.  Masalah biologi pada berbagai tingkat organisasi kehidupan

Dengan kemajuan IPTEK, obyek biologipun berkembang sehingga kajian masing-masing objek semakin kompleks.

Berbagai ilmu terapan dalam biologi antara lain:

~  pertanian

~  peternakan

~  perikanan

~ kedokteran bersama dengan perkembangan teknologi dan disiplin ilmu lainnya, telah banyak membawa perubahan yang mengarah pada peningkatan kesejahteraan hidup manusia.

~ Bioteknologi pengguanaan mikroorganisme untuk kesejahteraan manusia mampu  memecahkan berbagai masalah atau persoalan dalam hidup manusia; antara lain, teknik rekayasa genetika untuk menciptakan hewan dan tanaman transgenik, teknik superovulasi untuk perbanyakan ternak jenis unggul, teknik penyisipan atau pemisahan gen, teknik fertilisasi in vitro, teknik penyimpanan dan transfer embrio, inseminasi buatan, teknik kultur jaringan, teknik kloning, teknik mutasi buatan, teknik transplantasi organ, serta penemuan berbagai jenis obat, antibiotik dan vaksin.

Objek biologi  diklasifikasikan oleh para ahli Biologi menjadi 5 Kingdom (Animalia, Plantae, Fungi, Protista, dan Monera). Kelima kingdom diklasifikasikan berdasarkan karakteristik yang khas dari masing-masing organisme-organisme yang menyusunnya. Pengelompokkan ini sesuai dengan sistem klasifikasi yang dikemukakan oleh Robert H. B. Whittaker pada tahun 1969.

Virus dipisahkan dari kelima kingdom karena tubuh virus tidak tersusun oleh sel melainkan oleh asam nukleat yang diselubungi protein dan belum merupakan sel. Sedangkan kelima kingdom tubuhnya sudah berupa sel (bagi organisme uniseluler) ataupun tersusun atas banyak sel (bagi organisme)

Perhatikan Tabel klasifikasi menurut R  Witakker Bahkan dalam perkembangan terakhir, dunia makhluk hidup diklasifikasikan menjadi 6 kingdom (kerajaan) yaitu: Plantae, Animalium, Fungi, Protista, Archaebacteria, dan Eubacteria.

Gambar 1.2. Tabel klasifikasi menurut R  Witakker

Penelitian Ilmiah

Penelitian ilmiah merupakan kegiatan melalui tata cara tertentu yang biasa dilakukan oleh ilmuwan untuk menemukan jawaban suatu masalah. Hampir tidak ada dua orang ilmuwan yang menempuh pola atau cara yang persis sama dalam memecahkan suatu masalah. Tetapi pasti ada persamaan yang menjadi indikator dalam melaksanakan metode yang ditempuh. Metode yang ditempuh itu adalah metode ilmiah atau cara kerja ilmiah.

Merencanakan  suatu penelitian ilmiah, meliputi langkah-langkah berikut ini.

1. Menetapkan Bentuk Penelitian

Berdasarkan jenisnya, penelitian ilmiah dibedakan menjadi penelitian kualitatif dan penelitian kuantitatif. Data hasil penelitian kualitatif  berupa pernyataan (bukan angka), sedangkan data hasil penelitian kuantitatif berupa angka-angka.     Penelitian dalam bidang Sains (Biologi, Fisika, Kimia dan IPBA) pada umumnya bersifat  kuantitaif.

Berdasarkan cara yang ditempuh, ada berbagai macam penelitian, misalnya penelitian eksperimen, penelitian survei, penelitian survei analitis, penelitian eksperimen semu dll. Penelitian di bidang sains lebih banyak digunakan cara eksperimen.

2. Merumuskan Masalah dan Tujuan Penelitian

Masalah yang akan dipecahkan di dalam sustu penelitian harus dirumuskan dengan benar. Perumusan masalah harus menunjukkan inti permasalahan dan variabel-veriabelnya. Masalah harus singkat, jelas dan pada umumnya dirumuskan dalam kalimat-kalimat pertanyaan.

Setelah masalah dirumuskan, kemudian dicari informasi lebih banyak yang bersangkutan dengan masalah tersebut. Informasi yang tidak ada sangkut pautnya dengan masalah dikesampingkan.

Tujuan penelitian dirumuskan dengan kalimat positif mengacu pada rumusan masalah. Penomoran tujuan penelitian disesuaikan dengan penomoran rumusan masalah (jika lebih dari satu). Pada dasarnya, tujuan penelitian merupakan kalimat pertanyaan pada rumusan masalah yang dirubah menjadi kalimat berita (positif).

3. Menyusun Hipotesis

Hipotesis adalah jawaban sementara terhada p masalah yang dirumuskan. Hipotesis merupakan kebenaran sementara yang ditentukan oleh peneliti, tetapi masih harus dibuktikan atau diuji kebenarannya. Hipotesis harus menampilkan variabel-variabel dan hubungan antar variebal secara jelas

4. Menentukan Langkah Kerja dan Cara Pengumpulan Data

Langkah kerja penelitian sering disebut dengan metode penelitian, yaitu cara mengadakan penelitian, misalnya dengan cara eksperimen. Metode yang dipakai akan sangat menentukan variabel atau obyek penelitian dan sekaligus menentukan subyek penelitian dan sumber data.

Hal-hal penting yang perlu ada di dalam langkah ke empat ini adalah sebagai berikut.

a. Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian menunjukkan tempat dilakukannya penelitian.

b. Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang diperlukan didaftar agar tidak ada yang terlewat, dan tersedia sewaktu diperlukan. Alat dan bahan diperinci jumlah, spesifikasi dan kegunaannya masing-masing.

c. Populasi dan Sampel.

Populasi adalah seluruh obyek yang akan diteliti. Sampel adalah sebagian dari populasi yang diteliti yang secara representatif mewakili populasi. Ada macam-macam teknik atau cara di dalam menentukan sampel, misalnya teknik random sampling (acak).

d. Langkah Kerja Penelitian.

Langkah-langkah ini sering disebut sebgai teknik pengumpulan data. Teknik pengumpulan data adalah langkah kerja untuk mendapatkan data. Di sini dituliskan langkah-langkah secara urut mulai dari mempersiapkan alat dan bahan sampai dengan mencatat data hasil penelitian.

5. Menetapkan Variabel Penelitian

Variabel adalah obyek yang diukur, diamati atau diteliti. Variabel bebas (independen) adalah variabel yang ditentukan oleh pelaku eksperimen. Variabel yang dipengaruhi oleh variabel bebas disebut variabel tergantung (dependen).

6. Menetapkan Instrumen Penelitian

Instrumen penelitian adalah alat bantu di dalam pengumpulan data. Instrumen penelitian yang dipakai harus disesuaikan dengan metode penelitian yang dipakai.

7. Menetapkan Cara Menganalisis Data

Teknik atau cara analisis data adalah teknik yang digunakan untuk menganalisis data yang diperoleh, sehingga didapatkan kesimpulan penelitian. Data  kuantitatif dianalisis menggunakan rumus-rumus statistik.

Analisis data kuantitatif sering dibantu dengan statistik. Teknik analisis statistik yang digunakan disesuaikan dengan hipotesis yang telah dirumuskan. Hipotesis deskriptif, misalnya dapat menggunakan tehnik analisis statistik Chi Kuadrat (X2). Hipotesis komparatif, misalnya dapat menggunakan median test (uji median). Hipotesis asosiatif, misalnya menggunakan uji Koefisien Sperman Rank.

.

Tugas : Bacalah teks berikut dan jawablah pertanyaan-pertanyaannya!

PEMECAHAN  MASALAH MALARIA SECARA ILMIAH

Alphonse Laveran, seorang dokter tentara berkebangsaan Perancis, pada tahun 1880 bekerja di Aljazair dengan tekun melakukan observasi, yaitu memeriksa darah penderita-penderita malaria. dari observasi yang dilakukan berulang-ulang, ia memperoleh data bahwa pada setiap darah penderita malaria ditemukan benda berbentuk cincin, sedangkan pada darah orang-orang yang sehat tidak ditemukan benda-benda itu.

Penemuan tersebut mendorng Laveran untuk menduga bahwa benda aneh itu ada hubungannya dengan penyakit malaria. Selanjutnya Laveran mencoba menyuntikan darah yang berasal dari penderita malaria kepada orang yang sehat. Dari percobaan yang berulang kali, Laveran mencatat bahwa orang yang mendapat suntikan tersebut kejangkitan penyakit malaria.

Masalah yang belum terjawab adalah bagaimanakah cara berjangkitnya penyakit malartia dari seseorang kepada orang lain. Dari hasil eksperimen yang dilakukan Laveran, timbullah dugaan bahwa menularnya wabah malaria melalui serangga pengahisap darah.

Pada tahun 1897, Ronald Ross berusaha meneliti berjangkitnya wabah malaria. Dari pengamatannya ia berhasil mengumpulkan data bahwa orang-orang yang tidur dengan kelambu terhindar dari wabah malaria. Dengan hasil pengamatan tersebut, Ross mengemukakan bahwa menularnya wabah malaria disebabkan oleh sejenis nyamuk. Untuk menguji kebenarannya, ia menyuruh beberapa sukarelawan untuk tidur di tempat yang berkelambu dan ke dalam kelambu itu dilepaskan nyamuk-nyamuk Anopheles betina. ternyata bahwa dua  dari sukarelawan-sukarelawan tersebut kejangkitan malaria.

Pertanyaan :

1. Bagaimana rumusan masalah penelitian Laveran?

Jawab : …………………………………………………………………………………..

2. Bagaimana rumusan hipotesis yang diajukan Laveran di dalam penelitian?

Jawab :   ………………………………………………………………………………………….

Bagaimana eksperiman yang dilakukan oleh Laveran?

Jawab :   ………………………………………………………………………………………………….

3. Tuliskan data yang diperoleh dari eksperimen Laveran!

Jawab :   ………………………………………………………………………………………………….

4. Tuliskan kesimpulan yang diperoleh Laveran!

Jawab :   ………………………………………………………………………………………………….

5. Dari hasil penelitian Laveran, timbul masalah baru yang dipecahkan oleh Ronald Ross. Bagaimana rumusan masalahnya ?

Jawab :   ………………………………………………………………………………………………….

6. Data apakah yang dikumpulkan Ross yang mendasari didalam merumuskan hipotesisnya?

Jawab :   ………………………………………………………………………………………………….

7. Bagaimana rumusan hipotesis yang dikemukakan Ross?

Jawab :   ………………………………………………………………………………………………….

8. Bagaimana eksperimen yang dilakukan oleh Ross?

Jawab :   ………………………………………………………………………………………………….

9. Apakah tujuan dilaksanakannya eksperimen?

Jawab :   ………………………………………………………………………………………………….

10. Apakah data yang diperoleh dari eksperimen Ross?

Jawab :   ………………………………………………………………………………………………….

11. Apakah kesimpulan hasil penelitian Ross?

Jawab :   ………………………………………………………………………………………………….

12. Rumuskan langkah-langkah yang dilakukan oleh Laveran dan Ross dalam hal memecahkan masalah malaria sehingga tergambarkan jelas metode ilmiah yang dianutnya!

Jawab :   ………………………………………………………………………………………………

Tugas : Bantulah Andi di dalam merencanakan penelitiannya berdasar latar belakang masalah berikut dengan mengisi titik-titik  !

LATAR BELAKANG MASALAH

Seorang siswa SMU bernama Andi, setiap hari berjalan menuju sekolah melalui ladang tempat pak tani biasa bercocok tanam. Andi senang memperhatikan tanaman yang tumbuh di ladang pak tani. Diamatinya tanaman itu sejak ditanam hingga panen. Pada suatu ketika ia heran dan bertanya-tanya dalam hati,karena dari pengamatannya ia menemukan hal yang luar biasa. Tanaman cabe yang ditanam bersamaan dari perbenihan yang sama, tidak berbunga pada waktu yang sama. Beberapa rumpun berbunga lebih dulu, yang lain dua minggu kemudian baru berbunga. Andi ingin tahu penyebabnya, ia ingin tahu jawabnya.

Andi mencari informasi kepada pak tani yang menanam cabe itu,  dijawab oleh pak tani bahwa hal itu sudah biasa. Andi tidak puas dengan jawaban pak tani. Andi minta ijin untuk melihat-lihat dan meneliti keadaan tanaman lebih dekat. Andi mengamati lebih teliti tanaman dan keadaan sekitarnya. Tiap rumpun tanaman yang berbunga lebih dahulu diperiksa dan dibandingkan dengan tanaman lain yang berbunga lebih lambat. Ia tidak hanya mengamati tanamannya tetapi juga mengamati dan memeriksa tanah tempat tumbuhnya tanaman tersebut. Ia terperanjat dan gembira, karena menemukan suatu perbedaan tanah tempat tumbuh rumpun-rumpun itu. Andi menemukan dalam pengamatannya, bahwa rumpun-rumpun cabe yang berbunga lebih dulu ternyata tumbuh pada tanah yang banyak abu bekas pak tani membakar sampah dan rumput-rumput kering yang telah dibabat oleh pak tani. Menurut dugaannya, abu itulah yang menyebabkan rumpun-rumpun tertentu berbunga lebih dulu.

Rencana Penelitian :

1. Rumusan masalah :

……………………………………………………………………………………………

2. Tujuan Penelitian :

……………………………………………………………………………………………

3. Hipotesis :

……………………………………………………………………………………………

4. Variabel penelitian :

a. Variabel bebas         : ………………………………………………………………

b. Variabel tergantung  :  ……………………………………………………………..

5. Desain eksperimen :

……………………………………………………………………………………………

6. Alat dan bahan yang diperlukan :

……………………………………………………………………………………………

7. Langkah kerja untuk mendapatkaan data :

……………………………………………………………………………………………

8. Teknik analisis data :

……………………………………………………………………………

SISMATIKA KARYA TULIS ILMIAH

Halaman Judul

Halaman Pengesahan

Intisari

Kata Pengantar

Daftar Isi

Daftar Tabel

Daftar Gambar

BAB   I.   Pendahuluan

  1. Latar Belakang Masalah
  2. Perumusan Masalah
  3. Tujuan Penelitian
  4. Manfaat Penelitian

BAB   II.  TINJAUAN PUSTAKA

  1. ….
  2. ….
  3. ….
  4. Perumusan Hipotesa

BAB   III.  METODELOGI PENELITIAN

  1. Metode Penelitian
  2. Populasi dan Sempel
  3. Tekinik Penggumpoulan Data
  4. Teknik Analisa Data

BAB   IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

  1. ….
  2. ….
  3. ….

BAB   V.  KESIMPULAN DAN SARAN

  1. Kesimpulan
  2. Saran

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Kegiatan   1   Objek Biologi

A. Tujuan                      :

1. mengenal objek biologi

2. mengidentifikasi objek biologi

3. memahami  objek-objek biologi mulai tingkat molekul    sampai bioma

B. Tempat pengamatan :     Alam sekitar

C. Informasi                 :

Objek-objek biologi menurut tingkatan-tingkatan yaitu mulai dari tingkatan molekuler, sel, jaringan, organ, individu, populasi, komunitas, ekosistem, hingga tingkatan bioma, dimana antar tingkatan tersebut saling berhubungan.

D. Cara Kerja    :

  1. Amati alam sekitar sekolah anda, dan  bacalah Buku yang relevan
  2. Tentukan objek pengamatan  yang anda amati sesuai tingkatan objek biologi , kemudian catat  dalam tabulasi data dibawah ini!
  3. Diskripsikan dasar pengelompokan data pengamatan tingkatan ke objek biologi

Tabulasi Data Hasil Pengamatan  :

No Objek pengamatan Dasar pengelompokan Kindom
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Jawab pertanyaan dibawah ini!

1. Jelaskan obyek yang dipelajari dalam biologi !

Jawab:……………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

2. Dari tabulasi  data manakah yang dikelompokkan dalam tingkat molekul?

Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

3. Jelaskan klasifikasi objek biologi dan dasar pengklasifikasian  menurut R. Wittakher!

Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

4. Jelaskan perbedaan Objek biologi dengan pembagian 5 kingdom dan 6 Kingdom !

Jawab:……………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

5. Buatlah kesimpulan dari hasil pengamatan diatas !

Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

Kegiatan   2         Cabang-cabang Biologi

A. Tujuan                      :

1. mengenal Cabang-cabang  biologi

2. menjelaskan manfaat mempelajari biologi

B.  Petunjuk Kegiatan :

1.       Baca literatur tentang Cabang Biologi
2.       Buku biologi jilid 1 kementerian Pendidikan atau buku lain yang mendukung
3.       Laksanakan langkah-langkah pengamatan

1.  Lengkapi tabel Cabang Biologi dibawah ini !

No

Cabang Biologi

Objek kajian
1 Genetika
2 Biokimia
3 Bioteknologi
4 Peternakan
5 Pertanian
6 Patologi
7 Fitopatologi
8 Biomolekuler
9 Organologi
10 Entomologi
11 Mik  Patologi
12 Morfologi
13 Anatomi
14 Taksonomi
15 Ekologi
16 Parasitologi
17 Ginekologi
18 Fisiologi
19 Bakteriologi
20 Virologi

2. Jelaskan berbagai ilmu terapan  Biologi dalam kehidupan !

Jawab:……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

3. Dalam memahami proses respirasi sel, ilmu-ilmu  apa sajakah yang harus dipela-jari ?

Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

4. Dengan kemajuan  IPTEK ,mikroorganisme bermanfaat dalam kehidupan, jelaskan

Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

Kegiatan   3                              Metode Ilmiah  dan Sikap Ilmiah

A. Tujuan   :

1. Melaksanajan  langkah-langkah metode ilmiah

2. Melaksanakan  sikap ilmiah

B.  Alat dan bahan                     :

  1. Gelas aqua bekas                                5 buah
  2. Bubuk detergen                                    secukupnya
  3. Timbangan                                            1 buah
  4. Pengaduk                                             1 buah
  5. Air bersih
  6. Ikan kecil                                             15 ekor
  7. Stopwacth                                             1 buah

C.  Cara Kerja   :

  1. Timbangan detergen, untuk membuat larutan air sabun 5%,  20 %, 50 % dan 70 %
  2. Siapkan ikan dengan ukuran sama dan kondisi yang sehat.
  3. Masukkan ke dalam gelas aqua bekas, beri label 5%,  20 %, 50 % dan 70 %, dan sebagai kontrol  ) %
  4. Beri label gelas aqua bekas dengan urutan  A ; 0 % , B; 5%, C; 20%, D ; 50%, E; 70 %
  5. Siapkan stopwach
  6. Masukkan seekor ikan di setiap  masing-masing gelas aqua tadi, amati dan catat waktu yang diperlukan mulai dimasukan sampai aktifitas gerakkan tidak ada.
  7. Ulangi percobaan tersebut  3 x
  8. Catat data yang diperoleh  ke dalam tabulasi data.

D. Hasil pengamatan

NO Perlakuan Waktu yang diperlukan sampai tidak ada gerakan Keaadan Ikan
I II III I II III
ABCDE

E. Pertanyaan

1. Tentukan variabel bebas, variabel terikat, variabel kontrol  dari percobaan diatas!

Jawab :…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………………………….

2. Buatlah grafik yang menunjukan hubungan kadar detergen dengan kemampuan bertahan ikan pada air deterjen dalam percobaan diatas!

Jawab :…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………………………….

3. Data  pengamatan yang diperoleh diperoleh termasuk kualitatif atau kuantitatif ? jelaskan

Jawab :

…………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………..

4. Buatlah hipotesa dari percobaan diatas ?

Jawab …………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………..

5.  Buatlah kesimpulan  dari percobaan diatas ?

Jawab …………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………..

6. Apakah anda melakukan langkah-langkah metode ilmiah ? jelaskan

Jawab …………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………..

7. Buatlah kesimpulan  dari percobaan diatas ?

Jawab …………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………..

8.  Apakah anda melakukan sikap ilmiah ? jelaskan

Jawab …………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………..

9. Buatlah kesimpulan  dari percobaan diatas ?

Jawab …………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………..

10. Buatlah laporan percobaan diatas ?

Jawab …………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………..

 UJI KOMPETENSI

Pilih satu jawaban yang paling tepat !

  1.  Molekul yang termasuk molekul lipid adalah ….
    a. pati, lemak, selulosa
    b. lemak, fosfolipid, steroid
    c. gula, steroid, asam amino
    d. asam nukleat, fosfolipid, pati
    e. steroid, asam nukleat, gula
  2. Yang dimaksud dengan 2 golongan besar asam nukleat adalah ….
    a. DNA & RNA
    b. Purin & Pirimidin
    c. Nukleotida & gugus fosfat
    d. Gula pentosa & nukleotida
    e.  Asam amino & protein
  3. Pada cabang biologi sel dan molekuler, para ahli mampu menggandakan untai
    DNA sehingga dapat mengenali urutan basa nitrogen pada DNA yang dikehendaki.
    Alat yang digunakan untuk keperluan tersebut adalah .…
    a. electroforesis
    b. scanning electron microskop
    c. sentrifuge
    d. polimerase chain reaction (PCR)
    e. spektrofotometer
  4. Charles Leveran yang secara tekun dan terus menerus memeriksa darah penderita penyakit malaria, akhirnya menemukan badan aneh berbentuk cincin. Badan aneh tersebut diperkirakan ada hubungannya dengan penyakit malaria. Perkiraan ini merupakan ….

a. hasil observasi             d.suatu teori

b. hasil eksperimen          e.hasil penelitian

c. suatu hipotesis

5.   Seorang mahasiswa ingin menjadi ahli kanker, maka dia harus memperdalam

pengetahuan di bidang….
a. parasitologi                     d. Patologi
b. embriologi                      e. Sitologi
c. genetika

6.    Ronald Ross memastikan bahwa Anopheles merupakan vektor malaria.

Kepastian tersebut diambil berdasarkan suatu ….

a. Teori                       d. observasi

b. Hipotesa                e.pengalaman

c. Eksperimen

7. Urutan langkah-langkah metode ilmiah yang benar adalah ….

a. Identifikasi masalah ~ hipotesis ~ observasi ~ eksperimen ~ menarik kesimpulan

b. Merumuskan  masalah ~ pengumpulan keterangan   ~ hipotesis ~  eksperimen  ~ menarik kesimpulan

c. Mengumpulkan data ~ merumuskan  masalah ~ menyususn hipotesis ~  eksperimen  ~ menarik kesimpulan

d. Identifikasi masalah ~ Observasi ~ hipotesis ~  eksperimen  ~ menarik kesimpulan

e. Mengadakan Observasi ~ merumuskan  masalah ~ mengadakan eksperimen~ menarik kesimpulan

8. Yang termasuk sikap ilmiah adalah ….

a. menguji ulang hasil eksperimen

b. membantu memecahkan masalah

c. memecahkan dan menemukan jawaban

d. rasa ingin tahu terhadap segala sesuatu

e. memecahklan teka-teki lingkungan

9. Suatu penelitian harus obyektif artinya ….

a. Melibatkan beberapa orang peneliti

b. Mempunyai tujuan jelas

c. Hipotesisinya terbukti

d. Hasil penelitiannya dapat dikethui oleh peneliti

e. Sesuai dengan fakta yang ada serta bersikap netral

10. Berikut ini yang bukan merupakan manfaat biologi dalam bidang kedokteran adalah….
a. menemukan vaksin
b. menemukan antibodi
c. teknik hibridisa
d. memproduksi antibiotik
e. teknik bayi tabung

11. Anda  melakukan wawancara dengan tokoh masyarakat perihal kerusakan lingkungan. Tindakan ini dalam metode ilmiah termasuk dalam tahap ….

a. Merumuskan masalah

b. Mengumpulkan data

c. Menguju hipotesa

d. Menganalisa data

e. Mencari kesimpulan

12. Untuk membuat hipotesis yang baik kita perlu ….

a. Memahami masalahnya dan mempunyai penalaran yang baik

b. Mengumpulkan data yang cermat

c. Mengumpulkan fakta melalui pengamatan

d. Melakukan eksperimen

e. Memahami metode-metode ilmiah

13. Berikut bentuk penelitian ilmiah  berdasarkan tujuan dan manfaat yaitu ….

a. laboratorium                 d. terapan

b. perlakuan                     e. kualitatif

c. percobaan

14. Metodologi penelitian memuat ….

a. Cara kerja                     d. kesimpulan

b. Rumusan masalah         e. daftar pustaka

c. Latar belakang

15. Seorang siswa ingin menyelidiki pengaruh suhu terhadap perkembangan mikrobia. Manakah yang termasuk variable bebasnya ?

a. Jumlah mikrobia           d. suhu

b. Intensitas cahaya          e. kelembaban

c. Volume air

Untuk no 16, 17, 18 perhatikan narasi sebuah eksperimen dibawah ini !

Seorang siswa SMAN Di Klaten melakukan pemupukan jagung manis dengan kotoran kerbau dan kotoran ayam pada jarak 0 cm, 5 cm, 10 cm, dan 15 cm.  Setelah 20 hari semua tanaman jagung ditimbang berat basahnya .

16. Berdasarkan uraian diatas rumusan masalah yang paling tepat untuk diajukan siswa tersebut adalah ….

a. Apakah jenis kotoran berpengaruh terhadap tanamn jagung manis ?

b. Apakah jarak tanamn berpengaruh terjhadap pertumbuhan jagung

c. Apakah pengaruh jenis kotoran dan jarak tanaman terhadap jagung manis yang dihasilkan ?

d. Apakah  jenis kotoran dan jarak tanaman berpengaruh terhadap berat basah jagung

e. Apakah  jenis kotoran dan jarak tanaman berpengaruh terhadap pertumbuhan jagung manis ?

17. Variabel bebas, variable terikat dan variable control peneliti ini secara berurutan adalah ….

a. Jenis kotoran, jenis tanaman jagung dan tanaman jagung tanpa pupuk

b. Jarak tanam, jenis tanaman, dan tanaman jagung tanpa pupuk

c. Macam-macam jenis jagung, jarak tanam, dan lama penanaman

d. Jarak tanam, jenis kotoran, dan lama penanaman serta tanaman jagung tanpa pupuk

e. Jarak tanam, jenis kotoran, dan tanaman jagung tanpa pupuk  serta lama penanaman

18. Jika setiap percobaan diulang 5 kali dan percobaan dilakukan di sawah maka jagung yang diperlukan sebanyak ….

a. 20 butir                     d. 50 butir

b. 25 butir                     e. 60 butir

c. 40 butir

19. Dewi , seorang peneliti dari Klaten , menemukan bakteri penghasil antibiotika yang dimurnikan dari akar, batang dan daun rumput laut. Keanekaragaman rumput laut dalam habitat alamiahnya dikaji pada tingkat ….

a, Individu                      d. ekosistem

b. Populasi                       e. biosfer

c. Komunitas

20. Seorang peneliti, mengamati penampang lintang batang tumbuhan dikotil di bawah mikroskop. Kemudian mendeskripsikan fungsi jaringan penyusunnya melalui studi pustaka. Telaah mengenai fungsi batang merupakan objek dan persoalan biologi dalam tingkat ….

a. Molekuler                   d. organ

b. Sel                            e. sistem organ

c. Jaringan

——————————————————————————————————————–

POWER POINT BAB I RUANG LINGKUP BIOLOGI

——————————————————————————————————————–

18 thoughts on “1. Ruanglingkup Bio ( X )

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s