Entri Populer

Senin, 02 April 2012

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) OBJEK DAN PERMASALAHAN BIOLOGI

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)

Nama Sekolah           :  SMA
Mata Pelajaran          :  Biologi
Kelas/Semester          :  X/I
Alokasi Waktu           : 2 x 45 menit

A.      Standar Kompetensi     
1.  Memahami hakikat Biologi  sebagai ilmu
B.       Kompetensi Dasar         
1.2 Mendeskripsikan objek dan permasalahan biologi pada berbagai tingkat organisasi kehidupan (molekul, sel, jaringan, organ, individu, populasi, ekosistem, dan bioma)
C.      Indikator
1.      Mengidentifikasi objek biologi pada berbagai tingkat organisasi kehidupan
2.      Mengidentifikasi masalah biologi pada berbagai tingkat organisasi kehidupan.
3.      Mengusulkan alternatif pemecahan masalah biologi dengan rencana  penelitian sederhana yang dapat dilakukan.
4.      Memberikan contoh pemecahan masalah biologi dengan metoda ilmiah.
D.      Tujuan Pembelajaran
Siswa SMA kelas X semester I diharapkan mampu:
  1. Menentukan dengan benar objek biologi pada berbagai tingkat organisasi kehidupan setelah melakukan diskusi kelompok
  2. Menentukan dengan benar permasalahan biologi pada berbagai tingkat organisasi kehidupan setelah melakukan diskusi kelompok
  3. Menghubukan dengan benar objek dan permasalahan biologi pada berbagai tingkat organisasi kehidupan setelah melakukan diskusi kelompok
4.      Mengusulkan alternative pemecahan masalah biologi dengan rencana  penelitian sederhana dengan tepat setelah melakukan diskusi kelompok
5.      Melakukan pengamatan secara teliti objek dan permasalahan biologi di sekitar lingkungan sekolah melalui kegiatan pratikum
6.      Memberikan contoh dengan benar pemecahan masalah biologi dengan menggunakan metoda ilmiah setelah melakukan diskusi kelompok
A.      Materi Pembelajaran
1.      Objek Biologi Berbagai Tingkat organisasi Kehidupan
Kajian biologi  meliputi makhluk hidup dengan segala permasalahannya, mulai dari individu (molekul, senyawa, sel, jaringan, organ, sistem organ), populasi, komunitas, ekosistem sampai bioma yang ditemukan pada lapisan bumi biosfer
2.      Permasalahan Biologi Pada Berbagai Tingkat organisasi Kehidupan
Masalah biologi dapat  terjadi pada tingkat molekul, senyawa, jaringan sampai bioma. Contoh pada tingkat  organ seperti kanker kulit,  patah tulang. Pada tingkat ekosistem, hampir punahnya badak bercula satu, berubahnya sawah menjadi pemukiman dll.
3.      Metode Ilmiah
Dalam mempelajari dan mengembangkan ilmu Biologi digunakan metoda ilmiah.  Para ilmuwan dalam menyelesaikan masalah harus mampu melakukan kerja ilmiah dan mampu bersikap ilmiah

B.  Metode Pembelajaran :
  1. Ceramah
  2. Diskusi
  3. Presentasi
  4. Praktikum
  5. Dua Tinggal Dua Tamu (Two Stay Two Stray)
C.     Kegiatan Pembelajaran
PERTEMUAN PERTAMA
Langkah-langkah kegiatan pembelajaran
1.        Pendahuluan (10 menit)
a.       Guru memberikan apersepsi
Mengapa kita harus mempelajari biologi!
b.      Guru memberi motivasi
Guru meminta siswa untuk melihat keluar kelas, setelah itu menyakan dengan pertanyaan berikut:  Apa saja yang kamu lihat, mana yang menjadi objek biologi!
2.        Kegiatan inti (70 menit)
a.       Guru membagi kelas dalam beberapa kelompok heterogen
b.      Siswa bekerja sama dalam kelompok yang berjumlah 4 (empat) orang
c.       Siswa diminta melakukan diskusi yang membahas tentang objek biologi pada berbagai tingkat organisasi kehidupan, permasalahan biologi pada berbagai tingkat organisasi kehidupan dan mengusulkan cara pemecahan masalah biologi
d.      Setelah selesai mendeskusikan, dua orang dari masing-masing menjadi tamu kedua kelompok yang lain
e.       Dua orang yang tinggal dalam kelompok bertugas membagikan hasil kerja dan informasi ke tamu mereka
f.       Tamu mohon diri dan kembali ke kelompok mereka sendiri dan melaporkan temuan mereka dari kelompok lain
g.      Kelompok mencocokkan dan membahas hasil kerja mereka
h.      Guru meminta salah satu kelompok untuk menyampaikan hasil pembahasan kelompoknya dan siswa lain menanggapi atau bertanya.
i.        Guru memberikan penjelasan atau meluruskan konsep yang salah secara singkat
3.        Penutup (10 menit)
a.       Guru membimbing siswa untuk merangkum materi pelajaran
b.      Guru menutup pelajaran dan memberikan salam


PERTEMUAN KEDUA
1.      Pendahuluan (10 menit)
a.       Guru memberikan apersepsi
Apa yang dimaksud dengan objek biologi?
b.      Guru memberi motivasi
Guru meminta siswa untuk melihat gambar yang di tujukan, setelah itu menanyakan dengan pertanyaan berikut: dari gambar tesebut tujukan masing tingkat organisasi kehidupan!
2.        Kegiatan inti (70 menit)
a.       Guru membagi kelas dalam beberapa kelompok heterogen
b.      Siswa bekerja sama dalam kelompok yang berjumlah 4 (empat) orang
c.       Siswa diminta melakukan diskusi yang membahas tentang cara alternatif pemecahan masalah biologi dengan rencana  penelitian sederhana yang dapat dilakukan
d.      Setelah selesai guru meminta salah satu kelompok untuk menyampaikan hasil pembahasan kelompoknya dan siswa lain menanggapi atau bertanya.
e.       Guru memberikan penjelasan atau meluruskan konsep yang salah secara singkat
f.       Guru membimbing siswa untuk melakukan kegiatan pratikum
g.      Siswa secara berkelompok melakukan pengamatan disekitar  lingkungan sekolah atau kebun sekolah untuk menentukan populasi, jumlah induvidu, dan menentukan kingdom
h.      Setelah selesai siswa kembali ke dalam kelas untuk membuat laporan singkat.
i.        Membuat  laporan secara kelompok! Lalu presentasikan hasil laporanmu di depan teman-teman sekelasmu secara bergantian!
3.        Penutup (10 menit)
a.       Guru membimbing siswa untuk merangkum materi pelajaran
b.      Guru memberikan tugas rumah untuk membuat suatu penelitian sederhana dengan menggunakan metode ilmiah secara berkelompok.
c.       Guru menutup pelajaran dan memberikan salam

H.  Sumber Belajar/Alat/Bahan
1.      Sumber Belajar:
·         Buku teks
Pratiwi, D.A, dkk. 2007. Biologi Untuk SMA Kelas X. Jakarta: Erlangga
          Aryulina, Diah.2007.  Biologi 1 SMA dan MA untuk Kelas X. Jakarta:
Penerbit ESIS
2.      Alat
·         Laptop                                                 
·         LCD Proyektor
3. Bahan
·         LKS, Bahan presentasi
I.  Penilaian Hasil Belajar            
1.        Teknik
·         Tes tertulis
·         Tes Unjuk kerja

2.        Bentuk Instrumen
·         Uraian, Pilihan ganda,
·         Lembar observasi
3.        Contoh instrument terlampir

Objek dan Permasalahan Biologi


  1. Objek dan Permasalahan Biologi
Objek dan permasalahan yang dikaji dalam biologi adalah makhluk hidup beserta kehidupannya dan factor-faktor  pendukung kehidupannya . Objek dari biologi adalah semua makhluk hidup, mulai dari tingkat atom, molekul, sel, jaringan, organ, individu, populasi, ekosistem, sampai bioma.
Menurut Biological Science Curriculum Study (BSCS), biologi memiliki objek berupa kingdom (kerajaan), yaitu Animalia (hewan), Plantae (tumbuhan), dan Protista (makhluk hidup mirip hewan atau mirip tumbuhan). Seiring dengan perkembangan ilmu dan teknologi, objek biologi yang semula hanya dibagi menjadi 3 kingdom berkembang menjadi 5 kingdom, yaitu Animalia, Plantae, Fungi, Protista, dan Monera. Bahkan saat ini, makhluk hidup dikelompokkan menjadi 6 kingdom, yaitu Animalia, Plantae, Fungi, Protista, Archaebacteria, dan Eubacteria.
  1. Organisasi Kehidupan
1.      Di tingkat molekul, dipelajari struktur subselular (organel). Molekul dapat dibedakan menjadi makromolekul yang lebih sederhana hingga atom-atom (proton, neutron, dan elektron) yang membangunnya. Dalam setiap tubuh makhluk hidup, selalu mengandung atom karbon (C = carbon), hidrogen (H), dan oksigen (O) dalam tubuhnya. Sekumpulan atom-atom akan membentuk molekul-molekul yang disebut molekul organik. Ada empat golongan molekul organik, yaitu molekul lipid, protein, karbohidrat, dan asam nukleat. Interaksi antarmolekul-molekul tersebut akan membentuk organel yang memiliki fungsi tertentu. Selanjutnya, interaksi tersebut membentuk organisasi tingkat sel.
 Contoh permasalahan biologi yang dapat muncul di tingkat molekul adalah virus. Meskipun virus hanya tersusun dari protein dan molekul asam nukleat, virus dapat berkembang biak dan menyebabkan penyakit. Selanjutnya, virus dimasukkan dalam kelompok tersendiri.
2.      Tingkat Sel adalah tingkat organisasi di atas molekul. Semua makhluk hidup tersusun oleh sel, ada yang bersel satu atau bersel banyak. Sel sebagai unit fungsional dan struktural terkecil bagi makhluk hidup bersel banyak selalu memperlihatkan ciri-ciri hidup, di antaranya, sebagai berikut:
·         dapat berkembang biak atau menghasilkan keturunan;
·         dapat menghasilkan energi melalui serangkaian proses respirasi sel dalam mitokondria;
·         memberikan respons atau tanggapan terhadap rangsang;
·          melakukan pencernaan intraseluler (digestive) dan pengeluaran (ekskresi);
·         tumbuh dan berkembang. Sel-sel anak hasil pembelahan sel (mitosis) akan tumbuh hingga mencapai ukuran tertentu, kemudian mulai berkembang dan berdiferensiasi atau berspesialisasi (berubah bentuk menurut fungsi-fungsi tertentu).
Permasalahan biologi dapat muncul pada tingkat sel, antara lain, adanya perbedaan struktur sel hewan dan struktur sel tumbuhan. Pada kenyataannnya, terdapat perbedaan antara sel hewan dan sel tumbuhan.
3.      Tingkat organisasi setelah sel adalah jaringan. Jaringan adalah kumpulan sel-sel yang bentuknya sama untuk melaksanakan suatu fungsi tertentu. Beberapa jaringan dasar penyusun tubuh hewan, antara lain, jaringan, seperti epitelium, otot, ikat, tulang, dan saraf. Sementara itu, jaringan pada tumbuhan, antara lain, epidermis, parenkima, kolenkima, sklerenkima, endodermis, xilem, dan floem
Contoh permasalahan biologi yang muncul pada tingkat jaringan adalah cara jaringan otot dapat berkontraksi sehingga menggerakkan tulang
4.      Tingkat organ , Sekumpulan jaringan bekerja sama dalam membentuk organ, Organ adalah kumpulan dari beberapa jaringan yang berbeda dan menjalankan fungsi yang sama. Contoh: Pada tumbuhan : akar, batang, daun, bunga, buah, biji sedangkan Pada hewan : hati, paru-paru, telinga, mata dll
Contoh permasalahan biologi di tingkat organ adalah infeksi usus halus. Bagaimana akibat yang ditimbulkan dari infeksi di usus halus?
5.      Tingkat sistem organ yaitu; Sekumpulan organ yang bekerja sama akan membentuk suatu sistem untuk menjalankan fungsi tertentu. Contoh sistem organ adalah sistem percernaan yang tersusun dari organ mulut, esofagus, lambung, usus halus, usus besar, regtum, dan anus.
Contoh permasalahan biologi di tingkat sistem organ adalah kasus pemisahan bayi kembar siam dengan pemisahan organ perut yang salah satu bayinya tidak memiliki salah satu bagian dalam sistem pencernaan.
6.      Tingkat Individu, Satu-satuan makhluk hidup disebut individu. Individu adalah satuan makhluk hidup tunggal yang tersusun oleh kumpulan sistem organ.
Contoh permasalahan  adanya berbagai sistem organ yang fungsinya berbeda membuat suatu individu dapat melakukan hidupnya dengan baik
7.      Tingkat selanjutnya adalah populasi. Masih ingatkah kalian apa arti populasi? Populasi artinya kumpulan dari individu sejenis yang secara bersama menempati suatu habitat.
Contoh permasalahan biologi yang dapat muncul di tingkat populasi adalah budi daya ikan mas. Untuk budi daya ikan mas, kita memerlukan individu-individu sejenis yang memiliki sifat unggul sehingga hasil perkawinan di antara ikan mas adalah keturunan yang fertil.
8.      Satu tingkat di atas populasi adalah komunitas. Komunitas adalah kumpulan beberapa populasi yang tinggal bersama pada suatu wilayah tertentu. Ekosistem merupakan hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Dari komunitas kita akan mengenal beberapa macam ekosistem, misalnya, ekosistem dataran rendah, ekosistem pegunungan, ekosistem perairan tawar, dan ekosistem laut.
Permasalah yang muncul di tingkat ekosistem, antara lain, tanah longsor, tercemarnya air sungai, dan penebangan liar di hutan. Keadaan ini dapat mengakibatkan matinya tumbuhan dan hewan-hewan yang hidup di dalamnya. Selain itu, juga dapat merusak habitat dan struktur tanah serta perubahan suhu yang disebabkan berkurangnya tumbuhan hijau.
9.      Tingkat Bioma, Bioma merupakan satuan daerah daratan yang luas yang dibentuk oleh ekosistem dalam skala besar yang terjadi karena adanya interaksi iklim dengan keaneragaman makhluk hidup yang khas (yang dominan). Contoh : Bioma tundra, bioma taiga, bioma hutan hujan tropis.
Contoh permasalahan tingkat bioma antara kondisi lingkungan /interaksi iklim dengan keaneragaman MH yang khas.

Materi Bioteknologi


          

MATERI PEMBENTUK KOMPETENSI


A.    Perkembangan Bioteknologi:
            Bioteknologi sesungguhnya bukanhal yang baru, tetapi telah digunakan ribuan tahun yang lalu, walaupun dalam bentuk yang sederhana. Dalam perkembangannya, bioteknologi banyak didukung ilmu-ilmu yang berbasis molekuler seperti biologi molekuler, genetika molekuler, sel, jaringan dan biokimia.
            Dalam beberapa decade terakhir, terjadi banyak perkembangan dan penemuan dalam dunia biologi molekuler sehingga bioteknologi brkembang semakin cepat.  Perkembangan bioteknologi dapat dikelompokkan menjadi
empat tahapan sebagai berikut: 
1.   Bioteknologi pada era generasi pertama yaitu bioteknologi sederhana pada produksi makanan dan tanaman serta pengawetan makanan melalui penggunaan mikroba secara tradisional. Hingga saat sekarang, bioteknologi dapat memberdayakan jenis-jenis minuman serta tanaman dalam varietas yang beragam. Contoh-contoh produk era ini antara lain pembuatan tempe, tape, dan cuka.
2.   Bioteknologi pada era generasi kedua yaitu proses bioteknologi yang berlangsung dalam keadaan tidak steril. Peristiwa ini merupakan bentuk fermentasi di tempat yang terbuka, sehingga dapat memungkinkan terkontaminasi oleh mikroorganisme lainnya. Fermentasi adalah suatu proses perombakan dari senyawa yang lebih kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana dengan bantuan mikroorganisme. Beberapa jenis produk yang dihasilkan oleh bioteknologi ini, antara lain etanol, asam asetat, asam sitrat, asam laktat, dan gliserin. Sekarang proses pembuatan kompos atau pengolahan limbah juga merupakan contoh jenis bioteknologi fermentasi ini.
3.   Bioteknologi pada era generasi ketiga, yaitu proses bioteknologi yang berlangsung dalam kondisi steril. Bioteknologi jenis ini merupakan proses-proses biologis atau fermentasi di tempat yang tertutup sehingga menjaga jangan sampai ada mikroorganisme luar yang mengontaminasi. Beberapa contoh produk hasil bioteknologi ini, antara lain jenis obat-obat antibiotika (pinisilin, tetrasiklyn, streptomisiyn, kloromfenikol, dan vitamin B12, giberin, kortison atau steroid lainnya, asam amino terutama asam glutamat, dan berbagai enzim.
4.   Bioteknologi pada era generasi baru, yaitu proses bioteknologi yang diterapkan pada hasil keilmuan baru (bioteknologi moderen). Berbagai hasil keilmuan baru tentang penerapan bioteknologi sebagai berikut.
·         Penelitian tentang enzim, yang mempelajari tentang aktivitas sel-sel dan enzim yang diatur aktivitasnya. Salah satu contohnya adalah produksi insulin, interferon, dan antibodi monoklonal.
·         Penelitian tentang rekayasa genetika.
Rekayasa genetik merupakan usaha untuk mengubah atau memanipulasi bahan/materi genetik suatu organism secara invitro melalui penambahan, penggantian, pengurangan, atau modifikasi gen sehingga diperoleh ciri-ciri dengan kemampuan baru. Penambahan gen dilakukan dengan teknologi rekombinan DNA atau yang sering disebut kloning gen. Misalnya, membuat DNA rekombinan yang memiliki program untuk membuat insulin. Insulin adalah protein yang bertugas mengontrol metabolisme gula darah dalam tubuh manusia, dan sebagainya. Teknologi ini memberikan kesempatan tak terbatas bagi terbentuknya kombinasi baru dari gen, yang tentunya tidak akan terjadi secara alami pada kondisi normal. Rekayasa genetik dimulai sejak Mendell menemukan faktor yang diturunkan, kemudian sebuah penelitian terhadap transfer DNA bakteri dari suatu sel ke selyang lainnya melalui lingkaran DNA kecil yang disebut plasmid. Plasmid berfungsi sebagai kendaraan pemindah atau vektor.
B.     Jenis-jenis bioteknologi
            Sejalan dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, bioteknologi dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:
1.      Bioteknologi Tradisional
Perkembangan bioteknologi telah melalui sejarah yang panjang sebulum manipulasi genetic mulai berkembang. Bioteknologi konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme (mikrobia) dalam proses biokimiawi dan proses genetik alami (mutasi.
Aplikasi bioteknologi tradisional mencakup beberapa aspek pada kehidupan manusia seperti :
·            pada bioteknologi tradisional diaspek pangan yaitu: pembuatan tempe dari bahan kedelai dengan menggunakan jamur Rhizopus, pembuatan oncom dari ampas kedelai yang menggunakan jamur Neurospora sitophila.
·            pada tradisional bioteknologi di aspek pertanian yaitu: hidroponik,merupakan cara bercocok tanam tanpa menggunakan tanah sebagai tempat untuk menanam tanaman.
·            pada bioteknologi tradisional bidang perternakan yaitu: mutasi alami misalnya sapi” jersey” yang diseleksi oleh manusia agar menghasilkan kandungan krim susu yang banyak.
·            pada bioteknologi tradisonal bidang kesehatan dan pengobatan yaitu: antibiotik dan vaksin  yang digunakan untuk pengobatan, yang disolasi dari bakteri dan jamur.
         Beberapa ciri atau sifat dari bioteknologi konvensional, antara lain: masih menerapkan teknik-teknik biologi, bioteknologi, dan rekayasa genetika yang terbatas, masih menggunakan mikroorganisme seadanya, belum mengembangkan teknik sampai tingkatan molekuler yang terarah, belum sepenuhnya steril (bebas dari mikrobia yang tidak diinginkan), jumlah produknya relatif sedikit, serta kualitasnya belum terjamin.
2.      Bioteknlogi Modern
      Selain mendasarkan pada mikrobiologi dan biokimia, bioteknologi modern mendasarkan pula pada manipulasi atau rekayasa genetika (DNA). Ciri atau sifat bioteknologi modern, antara lain: steril, produksi dalam jumlah lebih banyak, kualitasnya standar, dan terjamin.
      Bioteknologi modern merupakan bioteknologi yang didasarkan pada manipulasi atau rekayasa genetik (DNA)