Hand OutKONSEP DASAR SAINS

OlehM. Sururuddin, M. Pd

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GURU SEKOLAH DASAR (PGSD) JURUSAN ILMU PENDIDIKAN SEKOLAH TINGGI KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN (STKIP) HAMZANWADI SELONG 2010

1

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas rahmat dan karunia yang dilimpahkan-Nya, sehingga buku ajar ini dapat diselesaikan walaupun masih banyak kekurangan. Buku ajar ini mengungkap tentang konsep dasar sains SD antara lain: 1. Hakikat Sains, 2. Keterampilan Proses Sains, 3. Makhluk Hidup, 4. Mengenal Bagian Tubuh Makhluk Hidup 5. Makhluk Hidup Dan Lingkungan, 6. Materi dan Energi, 7. Gerak. Dalam kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih sedalamdalamnya kepada berbagai pihak yang telah memberi bantuan baik berupa fisik maupun non fisik yang berupa arahan dan dorongan selama penulis membuat buku ajar ini. Semoga amal kebaikan dari berbagai pihak tersebut mendapat pahala yang berlipat ganda dari Allah SWT, dan semoga buku ajar ini dapat memberikan manfaat bagi siapa saja yang membacanya. Amin. Kelayu, April 2010 Penulis

2

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR DAFTAR ISI ...................................................................................................... ii

TINJAUAN MATA KULIAH .......................................................................... iv

BAB I

: HAKIKAT SAINS .........................................................................

1

BAB II

: KETERAMPILAN PROSES SAINS ..........................................

6

BAB III : MAKHLUK HIDUP ..................................................................... 22 1. CIRI-CIRI MAKHLUK HIDUP ..................................................... 22 2. EKOSISTEM ................................................................................. 24

BAB IV : MENGENAL BAGIAN TUBUH MAKHLUK HIDUP ............ 28 1. TUMBUHAN ................................................................................. 29 2. HEWAN ......................................................................................... 43 3. MANUSIA ..................................................................................... 59

BAB V

: MAKHLUK HIDUP DAN LINGKUNGAN ............................... 80 1. EKOLOGI ..................................................................................... 81 A. PRINSIF-PRINSIF EKOLOGI................................................ 88 B EKOSISTEM .......................................................................... 94 2. SALING KETERGANTUNGAN ANTAR MAKHLUK HIDUP. 98 A. RANTAI MAKANAN ............................................................ 98 B. JARING-JARING MAKANAN .............................................. 100 C. RANTAI MAKANAN DAN TINGKAT TROPIK ................ 101 D. PIRAMIDA EKOLOGI ........................................................... 102 E. ALIRAN ENERGI ................................................................... 104

3

BAB VI: MATERI DAN ENERGI ...................................................................... 108 1. MATERI DAN PERUBAHANNYA ............................................ 109 2. ENERGI .......................................................................................... 115 BAB VII : GERAK............................................................................................ 126 KONSEP DASAR PADA GERAK .................................................... 126 1. PERPINDAHAN DAN JARAK ..................................................... 127 2. KELAJUAN DAN KECEPATAN RATA-RATA ......................... 129 3. KECEPATAN SESAAT ................................................................. 130 4. PERLAJUAN DAN PERCEPATAN RATA-RATA ..................... 130 LATIHAN ........................................................................................... 135 RANGKUMAN .................................................................................. 142

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 143

4

BAB I HAKIKAT SAINS Mengetahui cara pandang tentang sains merupakan faktor penting yang menentukan arah pembelajaran sains. Pernyataan ini bukan khayalan, tetapi hasil penelitian, yakni bahwa persepsi guru tentang sains akan mempengaruhi proses pembelajarannya. Berbeda alat pandang akan memberikan hasil pandang yang berbeda. Orang awam akan memandang sains sebagai susunan informasi-informasi ilmiah an sich. Ilmuwan akan memandang atau mendefinisikan sains sebagai metode yang dengannya hipotesis diuji. Filsuf akan memandang sains sebagai cara yang berisi tanya-jawab, rangkaian tanya-jawab akan kebenaran dari apa yang telah diketahui manusia. James B. Conant, mendeskripsikan sains sebagai rangkaian konsep dan pola konseptual yang saling berkaitan yang dihasilkan dari eksperimen dan observasi. Hasilhasil eksperimen dan observasi yang diperoleh sebelumnya menjadi bekal bagi eksperimen dan observasi selanjutnya, sehingga memungkinkan ilmu pengetahuan tersebut untuk terus berkembang. Pengertian IPA menurut Carin & Sound (1989) adalah suatu sistem untuk memahami alam semesta melalui observasi dan eksperimen yang terkontrol. Abruscato (1996) dalam bukunya yang berjudul Teaching Children Science mendefinisikan

tentang IPA sebagai pengetahuan yang diperoleh lewat serangkaian proses yang sistematik guna mengungkap segala sesuatu yang berkaitan dengan alam semesta. The Harper Encyclopedia of Science mendefinsikan sains sebagai suatu pengetahuan dan pendapat yang tersusun dan didukung secara sistematis oleh buktibukti yang dapat diamati. Jika menggunakan sudut pandang yang lebih menyeluruh, sains seharusnya dipandang sebagai cara berpikir (a way of thinking) untuk memeroleh pemahaman tentang alam dan sifat-sifatnya, cara untuk menyelidiki (a way of investigating) bagaimana fenomena-fenomena alam dapat dijelaskan, sebagai batang tubuh

pengetahuan (a body of knowledge) yang dihasilkan dari keingintahuan (inquiry) orang. Menggunakan pemahaman akan aspek-aspek yang fundamental ini, seorang guru sains (IPA) dapat terbantu ketika mereka menyampaikan pada para siswa gambaran yang lebih lengkap dan menyeluruh tentang semesta sains.

5

Sains sebagai cara untuk berpikir (Way of Thinking) Sains merupakan aktivitas manusia yang dicirikan oleh adanya proses berpikir yang terjadi di dalam pikiran siapapun yang terlibat di dalamnya. Pekerjaan para

ilmuwan yang berkaitan dengan akal, menggambarkan keingintahuan manusia dan keinginan mereka untuk memahami gejala alam. Masing-masing ilmuwan memiliki sikap, keyakinan, dan nilai-nilai yang memotivasi mereka untuk memecahkan

persoalan-persoalan yang mereka temui di alam. Ilmuwan digerakkan oleh rasa keingintahuan yang sangat besar, imajinasi, dan pemikiran dalam penyelidikan mereka untuk memahami dan menjelaskan fenomena-fenomena alam. Pekerjaan mereka termanifestasi dalam aktivitas kreatif dimana gagasan-gagasan dan penjelasan-

penjelasan tentang fenomena alam dikonstruksi di dalam pikiran. Sains sebagai cara untuk menyelidiki (Way Of Investigating) Siapa saja yang berkeinginan memahami alam dan menyelidiki hukumhukumnya harus mempelajari gejala alam/peristiwa alam dan segala hal yang terlibat di dalamnya. Petunjuk-petunjuk yang ada pada gejala alam pada kenyataannya telah tertanam di alam itu sendiri. Sains terbentuk dari proses penyelidikan yang terus menerus. Hal yang menentukan sesuatu dinamakan sebagai sains adalah adanya pengamatan empiris. Jika ketajaman perhatian kita pada fenomena alam ditandai dengan adanya penggunaan proses ilmiah seperti pengamatan, pengukuran, eksperimen, dan prosedur-prosedur ilmiah lainnya, maka itulah pengetahuan ilmiah. Sains Sebagai Batang Tubuh Pengetahuan (A Body Of Knowledge) Sains merupakan batang tubuh pengetahuan yang terbentuk dari fakta-fakta, konsep-konsep, prinsip-prinsip, hipotesis-hipotesis, teori-teori, dan model-model

membentuk kandungan (content) sains. Pembentukan ini merupakan proses akumulasi yang terjadi sejak zaman dahulu hingga penemuan pengetahuan yang sangat baru. Fakta Fakta merupakan produk paling dasar dari sains (IPA). Fakta-fakta merupakan dasar dari konsep-konsep, prinsip-prinsip, dan teori-teori. Fakta menunjukkan

kebenaran dan keadaan sesuatu. Karena fakta-fakta diperoleh dari hasil observasi, maka fakta-fakta merepresentasikan apa yang dapat dilihat. Seringkali, dua buah kriteria berikut ini digunakan untuk mengidentifikasi sebuah fakta, (a) dapat diamatai secara

6

langsung, (b) dapat didemonstrasikan kapan saja. Oleh karena itu, fakta-fakta terbuka bagi siapapun yang ingin mengamatinya. Namun, kita harus ingat bahwa dua kriteria di atas tidak selalu berlaku karena ada informasi faktual yang hanya terjadi sekali dalam jangka waktu yang sangat lama, seperti erupsi gunung berapi. Konsep Fakta-fakta hanyalah merupakan bahan kasar dan harus diolah lagi sehingga membentuk gagasan yang berarti dan hubungan-hubungan antarfakta. Aktivitas berpikir dan menalar diperlukan untuk mengidentifikasi pola dan membuat kaitan antardata, sehingga membentuk pertalian yang disebut dengan konsep. Konsep adalah abstraksi dari kejadian-kejadian, banda-benda, atau gejala yang memiliki sifat tertentu atau lambang. Ikan, misalnya, memiliki karakteristik tertentu yang membedakannya dengan reptil dan mamalia. Dikemukakan oleh Collette & Chiappetta, menurut Bruner, Goodnow, dan Austin (1956), sebuah konsep setidaknya memiliki 5 unsur, (1) nama, (2) definisi, (3) lambang, (4) nilai, dan (5) contoh. Misalnya konsep tentang perpindahan. Nama dari konsep adalah perpindahan, definisinya adalah sebuah vektor yang arahnya dari benda pada kedudukan awal menuju kedudukan akhir dan mempunyai besar yang sama dengan jarak terpendek antara dua kedudukan. Lambang perpindahan adalah C, mempunyai nilai, misalnya 7 meter dan mempunyai contoh sebagaimana gambar di bawah ini : B A C

Kata konsep dan generalisasi sering dipergunakan secara bergantian. Konsep kadangkala diartikan sebagai bayangan mental atau sudut pandang secara individual. Sebagai contoh, jika seorang anak mempunyai konsep jarak bumi ke bulan, maka konsep ini khas untuk dirinya sendiri. Sementara generalisasi adalah pernyataan yang didasarkan atas akumulasi pengalaman-pengalaman yang terjadi dalam komunitas ilmiah. Contoh lain dari konsep dalam sains antara lain: o Hewan berdarah dingin adalah hewan yang menyesuaikan suhu tubuhnya dengan

7

suhu lingkungannya.. o Satelit adalah benda angkasa yang bergerak mengelilingi planet. o Air adalaha zat yang molekulnya tersusun atas 2 atom hidrogen dan 1 atom oksigen. Prinsip-prinsip dan hukum-hukum Prinsip-prinsip dan hukum-hukum merupakan hasil generalisasi dari konsepkonsep. Prinsip dan hukum seringkali digunakan secara bergantian sebagai sinonim. Prinsip atau hukum terdiri dari fakta-fakta dan konsep-konsep. Prinsip-prinsip dan konsep-konsep lebih umum daripada fakta-fakta, tetapi juga sering dikaitkan dengan gejala yang dapat diamati di bawah kondisi-kondisi tertentu. Prinsip-prinsip yang mengatur pertumbuhan dan reproduksi menyediakan informasi yang dapat dipercaya berkenaan dengan perubahan yang terjadi dalam sistem kehidupan. Contoh produk IPA yang merupakan prinsip ialah : o Logam bila dipanaskan memuai o Semakin besar besar intensitas cahaya, semakin efektif proses fotosintesis o Larutan yang bersifat asam bila dicampur dengan larutan yang bersifat basa akan membentuk garam dan bersifat netral. o Semakin besar perbedaan tekanan udara, semakin kuat angin berhembus Hukum adalah prinsip yang bersifat spesifik. Kekhasan hukum dapat ditunjukkan dari : Bersifat lebih kekal karena telah berkali-kali mengalami pengujian Pengkhususannya dalam menunjukkan hubungan antar variabel Hukum-hukum tentang gas, hukum-hukum tentang gerak, dan hukum tentang listrik sebagai contoh, menentukan hal-hal yang dapat diamati di bawah kondisi-kondisi tertentu. Contoh: Hukum ohm menunjukkan hubungan antara hambatan dengan kuat arus dan tegangan listrik, yaitu besarnya hambatan sebanding dengan besarnya tegangan listrik tetapi berbanding terbalik dengan kuat arusnya. Hukum tersebut secara matematis dibahasakan dalam bentuk persamaan : R=V I

dimana : R = tahanan V = tegangan I = kuat arus

8

Teori-teori Ilmuwan menggunakan teori untuk menjelaskan pola-pola. Teori merupakan usaha intelektual yang sangat keras karena ilmuwan harus berhadapan dengan kompleksitas dan kenyataan yang tidak jelas dan tersembunyi dari pengamatan langsung. Gagasan ini menjadi jelas ketika orang merujuk teori atom, yang menyatakan bahwa seluruh benda tersusun atas partikel-partikel yang sangat kecil yang disebut dengan atom. Gambaran visual ini akan lebih sukar diterima ketika kita meninjau salah satu aspek teori yang menyatakan bahwa sebuah atom sebenarnya 99,99 % kosong. Teori memiliki tujuan yang berbeda dengan fakta-fakta, konsep-konsep, dan hukum-hukum, tetapi ilmuwan menggunakan jenis pengetahuan ini untuk menyajikan penjelasan-penjelasan dari fenomena-fenomena yang terjadi. Teori-teori mempunyai hakikat berbeda dan tidak pernah menjadi fakta atau hukum, tetapi teori tetap berlaku sementara sampai disangkal atau direvisi. Model Model ilmiah adalah representasi dari sesuatu yang tidak dapat kita lihat. Model ini menjadi gambaran mental yang digunakan untuk menunjukkan gajala dan gagasangagasan yang abstrak. Model-model tersebut harus menyertakan hal-hal yang menonojol dan penting dari gagasan atau teori yang mana ilmuwan mencoba untuk memahamkannya atau menjelaskan gagasan atau teori tersebut. Model atom Bohr, model tata surya, dan model DNA double helix merupakan representasi konkret dari gejala-gejala/fenomena-fenomena yang tidak dapat kita amati secara langsung. Buku teks merupakan referensi utama ketika kita ingin menemukan model-model untuk membantu kita dalam belajar. Sayangnya, orang kemudian percaya begitu saja pada model yang dia lihat, tidak tahu bahwa model hanyalah merupakan alat bantu mengkonseptualisasi fitur yang menonjol dari prinsip-prinsip dan teori-teori, dan gambaran mental tidaklah sesuai dengan kenyataannya sebagian atau keseluruhan.

9

BAB II KETERAMPILAN PROSES SAINS (Science Proccess Skills)

KETERAMPILAN PROSES DASAR Sains dan pembelajaran sains tidak hanya sekedar pengetahuan yang bersifat ilmiah saja, m e l a i nk a n terdapat dimensi-dimensi ilmiah penting yang menjadi bagian sains. Pertama, adalah muatan sains (content of science) yang berisi berbagai fakta, konsep, hukum, dan teori-teori. Dimensi inilah yang menjadi obyek kajian ilmiah manusia. Dimensi kedua sains adalah proses dalam melakukan aktivitas ilmiah dan sikap ilmiah dari a kt i vi s sains. Proses dalam melakukan aktivitas-aktivitas yang terkait dengan sains biasa disebut dengan keterampilan proses sains (science proccess skills). Keterampilan proses inilah yang digunakan setiap ilmuwan ketika mengerjakan aktivitas-aktivitas sains. Karena sains adalah tentang mengajukan pertanyaan dan mencari jawaban dari pertanyaan-pertanyaan yang diajukan, maka keterampilan ini dapat juga diterapkan dalam kehidupan kita sehari-hari ketika kita menemukan persoalan-persoalan keseharian dan kita harus mencari jawabannya. Jadi, mengajarkan keterampilan proses sains pada siswa sama artinya dengan mengajarkan keterampilan yang nantinya akan mereka gunakan dalam kehidupan keseharian mereka. Dimensi ketiga dari sains merupakan dimensi yang terfokus pada karakteristik sikap dan watak ilmiah. Dimensi ini meliputi keingintahuan seseorang dan besarnya daya imajinasi seseorang, juga antusiasme yang tinggi untuk mengajukan p e r t a n ya a n dan memecahkan permasalahan. Sikap lain yang juga harus dimiliki seorang ilmuwan adalah sikap menghargai terhadap metode-metode dan nilai-nilai di dalam sains. Metode-metode sains yang dimaksud di sini meliputi usaha untuk menjawab

pertanyaan-pertanyaan menggunakan bukti-bukti, kemauan untuk mengakui pentingnya mengecek ulang data yang diperoleh, dan memahami bahwa pengetahuan ilmiah dan teori-teori berubah sepanjang waktu selama informasi-informasi yang lebih banyak dan lebih baik diperoleh

10

Enam buah keterampilan proses dasar Keterampilan-keterampilan proses adalah bagian-bagian yang membentuk

landasan metode-metode ilmiah. Keenam keterampilan tersebut adalah, Pengamatan (observation) Pengomunikasian (communication) Pengklasifikasian(classification) Pengukuran (measurement) Penyimpulan (inference) Peramalan (prediction) Keenam keterampilan di atas terintegrasi ketika seorang ilmuwan merancang dan mengadakan sebuah eksperimen. Enam keterampilan dasar di atas sangat penting dalam kedudukannya sebagai keterampilan mandiri sebagaimana pentingnya ketika

berkedudukan sebagai keterampilan terintegrasi. Pada tingkat atau kelas (grades) yang paling awal, siswa akan menghabiskan banyak waktunya untuk menggunakan keterampilan pengamatan dan pengomunikasian. Pada tingkat di atasnya, siswa akan mulai menggunakan keterampilan untuk menarik simpulan dan peramalan. Pengklasifikasian dan pengukuran cenderung digunakan oleh siswa pada berbagai tingkatan. Hal ini dikarenakan terdapatnya berbagai cara untuk mengklasifikasi dan karena metode-metode dan sistem pengukuran harus juga dikenalkan pada anak secara gradual (berangsur-angsur) sepanjang waktu siswa berinteraksi dengan sains. Sains diawali dari pengamatan Pengamatan (observation) adalah salah satu keterampilan proses sains yang mendasar. Kita mengamati benda-benda dan kejadian-kejadian menggunakan kelima indera kita, dan dengan cara inilah kita belajar tentang dunia di sekitar kita. Kemampuan untuk menumbuhkan untuk membuat pengamatan yang baik, sangat yang lain, seperti diperlukan

keterampilan

proses

berkomunikasi,

mengklasifikasi, mengukur, menarik simpulan, dan memprediksi. Tingginya kemampuan dalam melakukan pengamatan merupakan aspek yang sangat penting. Oleh karena itu, perlu ditekankan bahwa ketika melakukan pengamatan siswa hendaklah jujur dan obyektif.

11

Aktivitas melihat berkaitan dengan hal mempercayai sesuatu dan dengan menggunakan mata kita dapat melihat sifat-sifat dari benda seperti ukuran, bentuk, dan warna benda. Pengamatan yang paling sederhana ini, yang dilakukan hanya dengan menggunakan indera merupakan pengamatan kualitatif. Sebagai contoh, Daun itu hijau, tipis, dilapisi lilin dan halus. Pengamatan yang melibatkan sejumlah bilangan atau kuantitas disebut dengan pengamatan kuantitatif. Sebagai contoh, massa dari daun ini adalah 5 gram atau masing-masing tanda dalam daun tersebut terdiri dari 5 buah daun. Pengamatan kuantitatif memberikan informasi yang lebih seksama daripada

pengamatan menggunakan indera semata. Selain sifat-sifat yang kita amati, kita juga mengamati perubahan-perubahan yang terjadi di lingkungan sekitar kita, juga mengenal persamaan dan perbedaan di antara dua atau lebih hal. Misalnya ketika kita duduk di depan api yang sedang menyala membakar kayu, kita akan mengetahui bahwa api menyebabkan kayu berubah menjadi abu. Selain menggunakan mata, telinga juga memainkan peranan penting

dalam keterampilan proses ini, misalnya mendeteksi sifat-sifat suara seperti kebisingan, titi nada, dan irama. Ketika mendengarkan musik, kita akan mengenal perubahan halus yang terjadi pada kecepatan musik tersebut, jenis alat musik yang dipakai, dan tempo yang khusus yang mencirikan perbedaan budaya. Ketika kita menyentuh benda, kita tidak hanya mengamati bentuk dan ukurannya, t e t a p i juga menemukan teksturnya. Sebagai contoh, ketika kita

membandingkan tisu toilet. Kita akan menemukan mana yang lebih halus atau mana yang lebih kasar. Di sinilah indera peraba berperan. Indera pengecap membantu kita untuk mengenal rasa pahit, manis, asin, dan asam dari makanan. Tentu saja, seorang ilmuwan tidak dapat mengecap segala ketika di laboratorium, yang jelas, kita memahami bahwa indera pengecap termasuk alat pengamatan juga. Berbicara tentang koki terhebat di dunia. Meski ia mengikuti resep, mereka akan secara berkala akan mencicipi masakannya sebelum dihidangkan, untuk memutuskan apakah masih harus ditambahkan bumbu atau bahan masakan yang lain. Sebagaimana seorang ilmuwan, koki juga menyadari bahwa campuran bahan masakan yang benar akan menghasilkan hidangan yang lezat. Selain rasa, aroma juga akan mempengaruhi ketertarikan orang terhadap masakan.

12

Di sinilah indera penciuman berperan sebagai salah satu alat pengataman.Terlihat seperti (warna, bentuk, ukuran)

Benda itu baunya , Baunya seperti bau

Mata

Itu suara suaranya seperti

Hidung

Telinga

MengamatiLidah Kulit

Rasanya manis, Rasanya pahit,

Benda ini panas, Benda ini halus, Benda ini keras,

Dalam melakukan pengamatan, para siswa, terutama anak yang lebih muda, akan memerlukan bantuan untuk melakukan pengamatan yang baik. Siswa harus didorong untuk membuat pengamatan yang detail dan perekaman/pencatatan data hasil pengamatan dengan akurat, di samping juga menghasilkan perincian dari deskripsi yang telah dibuat. Satu alasan bahwa pengamatan harus penuh dengan hal-hal yang detail adalah bahwa dengan cara ini siswa dapat meningkatkan pemahaman mereka tentang konsep yang sedang dipelajari. Apakah siswa mengamati dengan kelima inderanya atau dengan bantuan alat-alat, kita dapat memandu mereka untuk membuat pengamatan yang lebih baik dan lebih detail. Kita dapat melakukannya dengan mendengarkan siswa mengemukakan hasil pengamatan awalnya kemudian meminta mereka untuk

merincinya. Sebagai contoh, jika seorang siswa mendeskripsikan apa yang dapat dia lihat, mereka mungkin akan mendeskripsikan warna sesuatu tersebut, tetapi tidak bentuk atau ukurannya. Seorang siswa mungkin mendeskripsikan kerasnya suara tetapi tidak titi nada atau iramanya. Kita dapat mendorong siswa untuk menambah informasi tentang sesuatu yang diamati sehingga lebih rinci, tidak peduli indera yang mereka

13

gunakan. Cara lain untuk mendorong siswa lebih rinci dalam melakukan pengamatan, misalnya, jika sesuatu berubah, siswa harus terlibat dalam perubahan tersebut, baik sebelum, ketika perubahan terjadi, dan setelah perubahan terjadi untuk melakukan pengamatan. Kika memungkinkan, siswa seharusnya dibesarkan hatinya untuk

memberikan nama dari gejala yang telah mereka amati, apapun nama yang diberikan olehnya. Aktivitas di bawah ini boleh dicoba. Anda dapat mengawali kelas dengan pertanyaan-pertanyaan berkaitan dengan aktivitas siswa sebelum berangkat sekolah. Pancing mereka untuk mengatakan halaman rumah. Bawa percakapan pada tema bunga dan tanaman. Aktivitas pengamatan dapat menggunakan bunga dan tanaman yang ada di luar kelas. Bawa siswa keluar kelas lalu minta mereka, secara berkelompok mengamati menggunakan panca indera mereka. Nomor 1. 2. 3. dst Hasil pengamatan Bunga berwarna merah ........ dst Indera yang digunakan Penglihatan ......... dst

Selanjutnya, mintalah siswa untuk membandingkan hasil pengamatannya dengan pengamatan temannya. Setelah siswa salin memperbaiki pengamatan melalui share yang dilakukan dengan temannya, berikan check list di bawah ini kepada seluruh siswa untuk memeriksa hasil pengamatannya.

NOMOR 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

PENGAMATAN Apakah warnanya? Berapa banyak batangnya? Apakah tanamannya merambat? Bagaimana bentuk daunnya? Apakah daunnya berkilat? Atau kusam? Apakah daunnya bergerigi? Apakah daunnya seragam? Apakah tulang daunnya terlihat jelas? Apakah tulang daunnya

INDRA indera penglihatan indera penglihatan indera penglihatan indera penglihatan indera penglihatan indera penglihatan indera penglihatan indera penglihatan mempunyai indera penglihatan

14

bentuk yang sama pada setiap daun? 10. Bagaimana bentuk batangnya? Tebal atau tipis? 11. 12. Daunnya berkelompok atau menyebar? Bagaimana tekstur batang dan permukaan daunnya? Kasar atau halus? 13. 14. 15. 16. 17. 18. Apakah daunnya kaku atau lemas? Apakah bunganya berbau? Apakah daunnya berbau? Batangnya keras atau lunak? Apakah batangnya berduri? Apakah akarnya berserabut banyak? indera peraba indera penciuman indera penciuman indera peraba indera penglihatan indera penglihatan indera penglihatan

dan indera peraba indera penglihatan indera peraba

Dalam aktivitas di atas, siswa diinteraksikan dengan pengamatan yang bersifat kualitatif sebagaimana pernah disinggung sebelumnya. Pengamatan-pengamatan

kualitatif itu misalnya, daun berwarna hijau (indera penglihatan), bunganya berbau menyengat (indera pembau), dan seterusnya. Pengamatan yang menghasilkan data kualitatif tidaklah cukup untuk

mendeskripsikan suatu benda yang diamati secara detail. Perlu pengamatan yang lebih detail yang terkait dengan digunakannya alat ukur dan berdasarkan jumlah sesuai dengan ukuran baku. Pengamatan yang demikian dinamakan pengamatan kuantitatif. Contoh hasil pengamatan kuantitatif yang diperoleh dari pengamatan sebuah tanaman antara lain, Satu daun panjangnya 7 cm dan lebarnya 4 cm. (penggaris) Massa satu daun 5 gram. (timbangan) Suhu tempat tumbuhnya tanaman adalah 2 celsius. (termometer) Setiap kelompon daun ada 5 helai daun. Luas daun bunganya sama dengan 4 penjepit kertas. Pengamatan kuantitatif biasa dilakukan menggunakan instrumen-instrumen, seperti penggaris, timbangan, gelas ukur, termometer, dan sebagainya. Pengamatan ini nantinya akan memberikan informasi yang khusus, termasuk juga perbandingan atau perkiraan-perkiran yang tidak pasti.

15

Pengamatan kuantitatif dapat kita cermati pada contoh di bawah ini. Ambillah sebuah kardus sepatu, lalu cobalah isi tabel isian di bawah ini dengan lima isian pengamatan. Pengamatan Kualitatif Pengamatan

Nomor

Indera

Nomor

Pengamatan Kuantitatif Pengamatan

Indera

Setelah selesai, bandingkahlah antara siswa yang satu dengan siswa yang lainnya. Setiap instrumen pengamatan kualitatif mengidentifikasikan indera yang

digunakan dalam pengamatan suatu obyek untuk memperoleh informasi dari obyek tersebut. Sementara pengamatan kuantitatif akan diidentifikasikan instrumen yang digunakan untuk membantu indera untuk memperoleh informasi dari benda yang diamati. Kembali pada aktivitas terakhir, pengamatan di atas dapat diperiksa menggunakan tabel di bawah ini. Nomor 1. 2. 3. 4. 5. Pengamatan Benda berbentuk kotak Rasanya Baunya Permukaan Suaranya Kualitatif Coklat Tawar Apek Halus Tidak nyaring ketika dibenturkan sesamanya Indera Penglihat Pengecap Pembau Peraba Pendengar

16

Nomor 1. 2. 3. 4. 5.

Pengamatan Panjang Lebar Tinggi Massa Suhu

Kuantitatif 30 cm 15 cm 10 cm 20 gram 30 celcius

Instrumen Penggaris Penggaris Penggaris Neraca Termometer

Pengamatan yang berubah Contoh dari pengamatan yang mengalami perubahan sepanjang prosesnya adalah pembuatan berondong jagung. Sebelum diolah, bahan jagung berbentuk bulat pipih relatif kecil berukuran 1 cm 0,5 cm 0,5 cm, berwarna kuning kecoklatan, berkulit putih halus, berkilat, dan keras. Selama proses perubahan, kulit retak, massa mengembang menembus kulit, dan menghasilkan suara pelan gemeretak. Setelah proses satu butir berondong jagung berntuknya tak teratur berukuran kurang lebih 25 cm 5 cm 20 cm, berwarna putih dengan tekstur mengembang, tak teratur, terasa seperti jagung. Sebagai latihan untuk pengamatan yang berubah ini, ambillah sebuah lilin, korek api, tempat liling dari tanah liat, dan sebuah penggaris. Isilah daftar isian Amatilah kualitatif dan kuantitatif sebelum lilin dinyalakan.

lilin ketika terbakar, lalu catat pengamatan kualitatif dan

kuantitatif, masukkan dalam daftar isian. Mintalah siswa untuk membandingkan hasil pengamatan untuk lilin yang sama. Contoh isian di bawah ini dapat dijadikan rujukan bagi guru. Pengamatan sebelum proses yang terjadi pada lilin Pengamatan Kualitatif Warna: putih Sedikit berbau Pengamatan Kuantitatif Massa: 25 gram Panjang: 10 cm Diameter: 1 cm

Rasa tidak diketahui Permukaan licin Diameter helai sumbu 0,5 mm Berbentuk silinder Diameter gulungan sumbu 2 mm

17

Pengamatan saat proses terjadi pada lilin Pengamatan Kualitatif Sumbu ada yang berwarna hitam Bentuk nyala ai ellips Api berkelip ditiup angin Warna bagian api 3 macam Lilin mencair Pengamatan Kuantitatif

Pengamatan setelah api dipadamkan Pengamatan Kualitatif Warna lilin putih Bentuk padat tidak teratur Ada sisa dari sumbu putih Sedikit berbau Rasa tidak diketahui Pengamatan Kuantitatif Massa: 10 gram Titik tertinggi lilin 5 cm Lilin meluas selebar 2 cm

Catatan akhir untuk pengamatan Kebutuhan yang paling utama di dalam sains adalah kegiatan pengamatan dengan penginderaan yang cermat dan tepat. Penginderaan dapat dilakukan dengan menggunakan panca indera, antara lain, mata, hidung, telinga, lidah, dan kulit, yang merupakan indera penglihat, pembau, pendengar, perasa atau pengecap dan peraba. Penginderaan menggunakan panca indera menghasilkan pengamatan

kualitatif, sementara untuk menghasilkan suatu pengamatan kuantitatif diperlukan alat bantu yang sudah terbakukan, misalnya neraca, meteran, dan termometer. Benda yang berat, menurut indera peraba dapat dikuantitatifkan dengan menimbang benda itu dengan neraca, demikian halnya dengan benda yang panjang menurut indera penglihatan, dapat diukur beratnya dan benda yang terasa asam menurut indera pengecap dapat diukur berapa PH keasamannya. Bila ditinjau dari sudut langkah ilmiah, langkah pengamatan merupakan langkah pertama dan utama, yaitu mengamati gejala tentang kebendaaan. Gejala itu harus diamati secara cermat, baik secara kualitatif maupun secara kuantitatif. Pengamatan ini dimungkinkan pula dengan menggunakan alat bantu karena

kemungkinan panca indera kita tidak mampu untuk menangkapnya, misalnya ketika kita mengamati amuba. Amuba dapat teramati dengan baik jika kita menggunakan mikroskop. 18

Demikian juga bintang yang untuk mengamatinya kita memerlukan bantuan teleskop. Sementara untuk mengkuantitatifkan pengamatan kualitatif, jelas kita menggunakan alat ukur baku yang tela disepakati pada perjanjian internasional, misalnya termometer. Pengamatan pada umumnya dapat dilakukan secara langung, tetapi dapat pula dilakukan secara tidak langsung. Pengamatan tidak langsung biasa terjadi pada materi yang cukup pelik, misalnya pengamatan tentang jejak elektron, pengamatan tentang sinar , sinar , dan sinar . Di dalam melakukan suatu pengamatan, kita harus mampu mengamati semua kondisi yang perlu diamati dengan cermat dan teliti. Kemampuan untuk melakukan pengamatan memerlukan latihan semenjak dini karena tanpa latihan, pasti

pengamatanyang kita lakukan tidak akan menghasilkan hasil pengamatan yang memuaskan. Dengan latihan melakukan pengamatan yang kontinyu, maka akan menjadikan dan melatih indera kita melakukan pengamatan dengan baik. Dengan berlatih melakukan pengamatan yang terus menerus, berarti akan melatih kita di dalam pengukuran. Kecermatan di dalam menggunakan panca indera dan ketelitian

menggunkaan alat ukur akan membantu kita di dalam wahana penelitian yang kita lakukan. Akhirnya, pencatatan hasil pengamatan secara kualitatif maupun kuantitatif yang dilakukan secara cermat harus dilakukan. Untuk itu diperlukan satu lembar catatan hasil pengamatan yang akurat dan terstruktur sesuai dengan tujuan pengamatan dapat dirancang sesuai dengan kondisi pengamatan. Dengan adanya pencatatan hasil pengukuran yang terorganisasi dengan baik, maka dapat dipakai sebagai landasan kerja berikutnya dan dapat pula dipakai sebagai bahan yang dapat dipresentasikan kepada para peminat lainnya. Pengamatan dan komunikasi berjalan saling bergandengan Setelah seorang ilmuwan memecahkan persoalan di dalam laboraoriumnya, atau juga di luar laboratorium, mereka memerlukan kunci untuk menyampaikan hasil pekerjaannya pada orang lain. Kunci tersebut ada pada keterampilan proses selanjutnya yang disebut dengan komunikasi. Ilmuwan perlu merekam dan mengomunikasikan hasil yang mereka peroleh dari observasi, pengukuran, dan eksperimen-eksperimen mereka.

19

Sebagaimana telah disebutkan, komunikasi, dasar keterampilan proses sains yang kedua, berjalan saling bergandengan dengan pengamatan. Siswa harus

berkomunikasi untuk membagi pengamatan mereka, satu dengan siswa lainnya, dan komunikasi yang dijalin haruslah jelas dan efektif agar siswa lain dapat memahami informasi yang dikomunikasikan. Salah satu kunci agar komunikasi berjalan efektif adalah menggunakan referent atau sesuatu yang mempunyai petunjuk terhadap yang lainnya, atau referensi kepada sesuatu yang orang lain familiar dengan sesuatu tersebut. Misalnya, kita sering menggambarkan warna menggunakan referent. Kita dapat mengatakan biru langit, hijau rumput, atau kuning jeruk untuk menggambarkan perbedaan antara biru, hijau, atau kuning. Gagasan dari komunikasi di sini adalah untuk berkomunikasi menggunakan kata-kata yang deskriptif untuk dua orang yang saling berbagi informasi agar sama-sama paham. Tanpa referent, kita akan membuka kemungkinan terbukanya salah paham. Jika kita hanya mengatakan panas atau kasar, sebagai contoh, akan sangat mungkin muncul perbedaan penafsiran pada orang-orang yang mendengarnya. Jika kita ingin menggambarkan ukuran sebuah monitor komputer, kita dapat menggunakan televisi sebagai referent-nya. Hal kedua yang terkait dengan bagaimana ilmuwan berkomunikasi adalah bahwa ilmuwan mendefinisikan kata-kata secara operasional untuk mendeskripsikan benda-benda dan kejadian-kejadian, juga membangun petunjuk-petunjuk visual untuk menjelaskan hasil kerja mereka. Ketika ilmuwan menegaskan kata-kata secara operasional, mereka akan mendeskripsikan kata-kata menurut wujud nyata kata-kata tersebut. Sebagai contoh, katakanlah anda ingin meneliti berapa jilatan seorang anak sehingga mereka menghabiskan permen lolipop mereka. Sebelum anda

mulai eksperimen, anda harus mendefinisikan cara menjilat terlebih dahulu. Misalnya, kepada kelas, anda harus menentukan bahwa yang dimaksud dengan menjilat adalah menjilat dari bawah ke atas bagian permen pada salah satu sisi. Ini penting karena meskipun setiap orang pernah makan lolipop dengan meletakkannya di mulutnya, orang akan memiliki perbedaan cara menjilat. Anda juga harus mendefinisikan yang dimaksud dengan mencapai tengah. Mungkin, anda dapat mengatakan, menjilat telah sampai di tengah adalah ketika tidak ada lagi lapisan permen yang menutupi gagang permen. Komunikasi tidak hanya menggunakan komunikasi verbal saja, melainakan dapat menggunkan grafik, gambar, peta, simbol-simbol, diagram, persamaan matematika,

20

dan demonstrasi visual. Beberapa yang terakhir lebih baik daripada tulisan atau tuturan pada keseluruhan metode komunikasi yang digunakan. Komunikasi yang nyata adalah efektif, tepat, dan tidak berpengertian ganda, serta praktis. Untuk setiap benda, ada kelompok yang menampungnya Sebagaimana segala sesuatu mempunyai tempat, setiap tempat dan kejadiankejadian memiliki kelompoknya sendiri-sendiri. Bagaimana kita dapat mengetahuinya? Kita tahu bahwa keterampilan ketiga dari science proces skills adalah untuk mempelajari

pengklasifikasian. Ilmuwan menggunakan pengklasifikasikan informasi dari benda-benda dan kejadian-kejadian.

Ada beberapa cara untuk mengklasifikasikan benda-benda. Ketika ilmuwan mengklasifikasikan benda-benda, mereka melihat sifat-sifat benda-benda tersebut. Ilmuwan menggunakan ada atau tidak ada dari sifat-sifat yang dimiliki benda-benda yang bersangkutan (persamaan dan perbedaan), atau hubungan timbal-balik untuk menentukan dimana benda tersebut menempati kelompoknya. Cara yang pertama untuk mengklasifikasikan benda-benda disebut dengan klasifikasi biner. Dalam klasifikasi ini, benda-benda dibagi dalam dua kelompok. Dalam cara ini, klasifikasi biasanya didasarkan pada punya-tidaknya sifat yang khas pada benda yang diklasifikasikan. Sebagai contoh, hewan dapat dikelompokkan dalam vertebrata (memiliki tulang belakang) dan invertebrata (tidak memiliki tulang belakang). Klasifikasi sistem biner dapat juga menggunakan lebih dari satu sifat benda dalam sekali klasifikasi. Benda-benda dalam satu kelompok harus memiliki seluruh sifat yang disyaratkan, sementara yang tidak memiliki berada pada kelompok yang lain. Cara kedua adalah klasifikasi multi-tingkat. Klasifikasi ini dibuat dengan cara menurunkan klasifikasi biner ke dalam lapisan-lapisan klasifikasi di bawahnya sehingga menghasilkan lapisan-lapisan atau tingkatan-tingkatan, misalnya klasifikasi dunia tanaman atau dunia hewan. Contoh lain, jika anda hobi olahraga, anda pasti tahu sneaker sepatu karet. Anda tahu ada berbagai macam merk sneaker yang beredar di pasaran saat ini. Namun, dari seluruh sneaker tersebut, ada satu sifat yang harus ada pada sol-nya, yakni terbuat dari karet bahan yang digunakan untuk membuat sol sneaker memang khusus menggunakan karet. Anda dapat mengklasifikasikan sneaker lebih jauh dan menemukan bahwa bahan yang digunakan untuk bagian atasnya (bagian sneaker lain selain sol-nya) bervariasi. Berdasarkan bahan pembuatnya, anda dapat

21

mengklasifikaskan sneaker dalam tiga kelompok kulit, kain, dan kulit lunak. Namun, apakah anda akan terhenti di sini? Tidak juga, anda masih dapat mengklasifikan lagi sneaker-sneaker tersebut ke dalam modelnya, apakah sneaker rendah atau sneaker tinggi. Anda dapat mengklasifikasikan sneaker hingga hanya ada satu sneaker dalam satu kelompok. Pengukuran dalam sains Bisakah anda membayangkan sebuah dunia yang tidak tahu titik didih air? Apa yang terjadi jika kita tidak dapat merekam pertumbuhan tanaman atau hewan? Bagaimana anda tahu jika anda akan berakhir pekan jika anda tidak dapat menghitung hari? Pengukuran merupakan bagian penting di dalam kehidupan kita sejak dahulu, dan karena adanya pengukuran, ilmuwan dapat membandingkan benda-benda dan kejadiankejadian secara kuantitatif. Ilmuwan menggunakan pengukuran sebagai landasan untuk mendeskripsikan perbandingan secara numeris menggunakan alat-alat ukur, modelmodel, skala, sampel, dan perkiraan. Sebelum alat-alat ukur standar seperti penggaris, jam, dan skala, orang menggunakan benda sehari-hari untuk menemukan ukuran atau kuantitas dari bendabenda yang lainnya. Sebuah contoh sederhana adalah digunakannya kaki orang dewasa untuk menunjukkan panjang satu kaki dalam sistem satuan Inggris (British System, 1 kaki = 0,42 meter). Batu yang besar mungkin juga telah digunakan di dalam timbangan sederhana untuk mengukur berat sebuah benda. Juga sundial, alat penunjuk waktu dengan bantuan sinar matahari. Saat ini, ilmuwan telah menggunakan berbagai macam alat ukur, seperti penggaris, silinder ukur, dan neraca untuk mengukur dalam satuan Inggris (British System Unit) misalnya inchi dan kaki, dan satuan Internasional (International System Unit) misalnya sentimeter, milimeter, dan lain-lainnya. Tabung ukur digunakan untuk mengukur volume benda yang kecil hingga ketelitian milimeter. Neraca dapat digunakan untuk mengukur berat benda hingga ketelitian gram atau miligram. Para ilmuwan juga menggunakan termometer dan berometer untuk mengukur perubahan suhu udara dan perubahan kelembaban air. Menginferensi (inferencing) Setiap hari, kita membuat keputusan berdasarkan pengamatan-pengamatan kita. Ketika anda duduk di bangku sekolah dasar, manakala guru memberikan kertas

22

jawab a n ulangan kita sambil tersenyum, kita akan berpikir bahwa hasil ulangan kita baik. Anda merasa bahwa hari akan hujan, sehingga anda memutuskan untuk membawa payung anda ketika keluar rumah. Kejadian-kejadian dalam kehidupan sehari-hari tersebut secara tidak kita sadari telah membawa kita menjadi ilmuwan yang menerapkan keterampilan proses sains yang disebut dengan mengambil inferensi dan memprediksi. Ketika ilmuwan menginferensi, mereka akan menarik konklusi, menginterpretasi, dan mencoba menjelaskan pengamatan-pengamatan mereka. Sebagai contoh, jika seorang ilmuwan mengamati tanaman A yang tumbuh lebih cepat ketika diletakkan di sudut ruangan daripada di ambang jendela, maka ia akan menginferensi bahwa tanaman tersebut tumbuh lebih cepat di tempat yang teduh daripada tempat yang terkena cahaya matahari. Inferensi dapat juga dihasilkan dari rekaman-rekaman data, misalnya ketika

siswa mengolah hasil eksperimen mereka dalam menentukan ketinggian pantulan pada bola dengan jenis yang berbeda. Katakan saja, siswa sedang mengolah ketinggian pantul dari bola ping-pong, kelereng, dan bola tenis. Berdasarkan data yang diperoleh, siswa dapat menjelaskan ketinggian jatuh bola akan berpengaruh terhadap ketinggian pantul bola. Ilmuwan juga menginferensi dari data yang diterima secara tidak langsung. Hal ini dapat terjadi karena banyaknya tempat yang tidak dapat mereka kunjungi karena alasan keamanan atau kurangnya akses untuk masuk. Ketika ilmuwan mempelajari gunung berapi, mereka menggunakan petunjuk/fakta-fakta yang ada di sekitar daerah gunung berapa untuk menginferensitentang sifat-sifat bahan yang berada di dalam gunung berapi. Cara ini juga menuntun kepada bagian keterampilan proses yang lain yang disebut dengan memprediksi. Menginferensi data ilmiah akan menuntun pada aktivitas memprediksi. Para ilmuwan menggunakan pengamatan-pengamatan mutakhir tentang kejadian-

kejadian/gejala-gejala untuk membuat ramalan atau untuk membuat generalisasi tentang kejadian-kejadian di masa yang akan datang dipandang dari sudut pandang ilmiah. Prediksi-prediksi ini seringkali muncul setelah ada pengujian dari berbagai kondisi dan pengamatan yang didasarkan pada kondisi yang bersangkutan. Sebagai contoh, seorang ilmuwan yang mempelajari kebiasaan migrasi angsa-angsa Kanada. Setelah mengamati selama beberapa tahun bagaimana kelompok angsa menyerbu taman kota, ilmuwan dapat memprediksi kapan kelompok angsa akan tiba dan kapan akan pergi. Mereka juga memprediksikan perubahan jumlah angsa dalam kelompok

23

angsa tersebut berdasarkan perubahan lingkungan. Membuat prediksi/ramalan adalah membuat tebakan yang ilmiah tentang kejadian yang terjadi di masa depan. Kemampuan memprediksi tentang kejadiankejadian yang terjadi di masa yang akan datang akan membawa kita lebih berhasil ketika berinteraksi dengan lingkungan di sekitar kita. Dua bagian lain dari peramalan adalah interpolasi dan ekstrapolasi. Ketika ilmuwan menginterpolasi, mereka akan menggunakan dapat pengamatan dan membuat prediksi-prediksi di dalam jangkauan data yang diperoleh. Sebagai contoh, jika anda mengumpulkan data laju tumbuh tanaman pada pot dengan lebar lima inchi, delapan inchi, dan sepuluh inchi, anda dapat menggunakan data-data ini untuk membuat prediksi laju tumbuh tanaman yang ada di dalam pot selebar tujuh inchi. Jika anda ingin mengekstrapolasi data ini, anda boleh memprediksi laju tumbuh tanaman yang ada di dalam pot dengan lebar sebelas atau dua belas inchi. Ketika anda mengekstrapolasi data, anda menggunakan data terbaru yang terkumpul untuk membuat prediksi-prediksi yang ada di luar jangkauan data terkumpul. Satu hal yang perlu diingat adalah bahwa prediksi tidaklah mutlak dan bukan jawaban atas pertanyaan ilmiah. Prediksi hanyalah salah satu proses, yang bersama inferensi, yang membantu ilmuwan memahami misteri ilmiah. Selanjutnya, hal yang perlu diperhatikan di sini adalah bahwa ada perbedaan antara pengamatan dan penginferensian. Ilmuwan memperoleh data dari gejala-gejala atau kejadian-kejadian sebagai hasil pengamatan dan inferensi dibuat berdasarkan pengamatan, dengan kata lain, observasi mendapatkan bukti sebagai hasil dari pengamatan langsung sementara inferensi adalah penjelasan yang mengikuti observasi. Selain itu, ketika kita menginferensi, kita tidak dapat lepas dari pengalamanpengalaman yang pernah kita terima. Pengalaman-pengalaman itulah yang membantu kita menginterpretasi hasil pengamatan-pengamatan kita. Sebagai contoh, sebuah observasi mengatakan seekor serangga menyemprotkan cairan lengket dan berwarna gelap dari mulutnya, kemudian inferensi yang dilakukan mengatakan serangga menyemprotlan cairan lengket dan berwarna gelap dari mulutnya karena dia diganggu dan mencoba mempertahankan diri. Ketika kita mampu membuat inferensi, dan menginterpretasi, juga menjelaskan kejadian-kejadian di sekitar kita, kita telah memberikan apresiasi yang lebih baik untuk lingkungan kita. Hipotesis yang

dikemukakan ilmuwan tentang mengapa kejadian-kejadian terjadi didasarkan pada

24

inferensi-inferensi yang berkaitan dengan penyelidikan (investigation). Siswa harus dapat menekankan pada siswa bahwa terdapat perbedaan antara pengamatan-pengamatan (observations) dan inferensi-inferensi (inferences). Kita dapat membantu siswa untuk membedakan kedua hal ini dengan mendorong mereka agar selalu rinci dan deskriptif ketika melakukan pengalaman. Lalu, dengan mengajukan pertanyaan pada siswa tentang pengamatan mereka, kita dapat mendorong mereka untuk berpikir tentang makna pengamatan mereka. Seringkali, inferensi-inferensi yang berbeda didasarkan pada pengamatan yang sama. Inferensi yang kita lakukan juga dapat berubah seiring kita melakukan pengamatan-pengamatan tambahan. Umumnya, kita akan lebih yakin akan inferensi kita ketika pengamatan-pengamatan kita sesuai dengan pengalaman-pengalaman yang pernah kita alami. Kita juga akan lebih yakin akan inferensi kita ketika menemukan lebih banyak lagi bukti-bukti yang mendukung. Ketika siswa mencoba untuk membuat inferensi, mereka akan sering kembali melakukan pengamatan tambahan agar lebih yakin dengan inferensi mereka. Sebagai contoh, melihat seekor serangga yang menyemprotkan cairan lengket dan berwana gelap beberapa kali bilamana serangga tersebut akan kita tangkap akan meningkatkan keyakinan kita bahwa serangga tersebut memang sedang terganggu dan mencoba mempertahankan diri. Pengamatan-pengamatan tambahan yang kita lakukan kadangkala akan

menambah keyakinan kita akan inferensi yang kita buat. Namun, hal itu tidak selalu terjadi. Pengamatan-pengamatan tambahan yang kita lakukan bisa jadi membuat kita mengubah atau bahkan menolak inferensi awal kita. Dalam sains, inferensi adalah tentang bagaimana penjelasan dari hasil pengamatan secara terus-menerus dikonstruksi, dimodifikasi, dan bahwa ditolak berdasarkan pengamatan-pengamatan baru. Sebagai catatan akhir, keberhasilan dalam mengintegrasikan keterampilan

proses sains dengan pembelajaran kelas dan penyelidikan di lapangan akan memperkaya pengalaman belajar dan pembelajaranpun akan semakin berarti bagi anak didik. Siswa akan belajar keterampilan sains sebaik siswa mempelajari isi sains. Siswa akan lebih aktif dalam mempelajari sains dan dengannya akan menuntut mereka pada pemahaman yang lebih dalam tentang isi (content)-nya, yang akhirnya akan membawa mereka lebih tertarik dan memiliki sikap yang positif terhadap disiplin ilmu ini.

25

BAB

III

MAKHLUK HIDUP

Ciri-Ciri Makhluk Hidup : 1. Bernafas (respirasi) Adalah proses pengambilan oksigen dari luar tubuh untuk proses pembakaran bahan makanan didalam tubuh. Proses pembakaran menghasilkan energi / tenaga. Pernapasan juga menghasilkan energi dan gas sisa yaitu karbon dioksida (CO2) dan uap air (H2O). Tumbuhan bernapas melalui lubang-lubang kecil pada daun yang disebut stomata dan melalui lubang-lubang kecil yang terdapat pada permukaan kulit batang yang disebut lentisel. Lentisel adalah lubang-lubang kecil pada batang tumbuhan sebagai tempat keluar masuknya karbon diokasia dan oksigen 2. Bergerak Tumbuhan bergerak misalnya akar menembus tanah 3. Memerlukan makanan Tumbuhan memperoleh makanan melalui proses fotosintesis 4. Tumbuh Terjadi karena adanya penambahan jumlah dan ukuran sel yang membangun makhluk hidup. Pertumbuhan pada makhluk hidup dipengaruhi oleh factor luar dan factor dalam. Faktor dalam misalnya zat tumbuh (hormon) atau factor keturunan. Faktor luar misalnya faktor lingkungan 5. Berkembang biak (Reproduksi) Adalah kemampuan makhluk hidup untuk menghasilkan keturunan. Tujuan berkembang biak adalah untuk mempertahankan kelangsungan hidup jenisnya. Makhluk hidup berkembang biak secara kawin (seksual) dan tak kawin (aseksual). Hewan umumnya berkembang biak secara seksual. Hewan bertulang belakang (vertabrata) seperti kura-kura, burung dan tikus berkembang biak secara seksual. Hewan tidak bertulang belakang (avertabrata) dapat berkembang biak secara aseksual, yaitu dengan membentuk tunas seperti hydra dan ubur-ubur. Pada tumbuhan, perkembangbiakan seksual dilakukan dengan biji, seperti pada mangga, rambutan dan jagung. Edangkan perrkembangbiakan aseksual dilakukan seperti pada pembentukan tunas (pisang & bambu) atau umbi batang (kentang) atau setek batang atau cangkok.

26

6. Peka terhadap rangsang (Iritabilita) Adalah kemampuan makhluk hidup untuk menerima dan menanggapi suatu rangsangan 7. Mengeluarkan zat-zat sisa (ekskresi) Setiap hari urin (air seni) harus dikeluarkan. Urin yang diproduksi didalam ginjal dialirkan kekantong air seni (kantong kemih), kemudian dikeluarkan dari tubuh melalui saluran kencing. Urin mengandung urea dan karbon dioksida hasil pernapasan, harus dikeluarkan dari tubuh karena bersifat racun bagi tubuh. Hewan mengeluarkan zat-zat sisa dari prosese metabolisme. Metabolisme adalah proses pertukaran zat yang terjadi didalam mahkluk hidup. Misalnya proses pernafasan & pencernaan makanan. Tumbuhan juga mengeluarkan zat-zat sisa metabolisme. Zat sisa pada tumbuhan berupa karbon dioksida (sebagai sisa proses pernafasan) dan oksigen (sebagai sisa proses fotosintesis). Zat-zat sisa dikeluarkan melalui stomata (yg terdapat pada daun) atau lentisel (yg terdapat pada batang). Pada tumbuhan hijau, zat-zat tersebut akan diperlukan kembali. Karbon dioksida diperlukan untuk fotosintesis dan oksigen diperlukan untuk respirasi

Perbedaan Hewan dan TumbuhanHewan Makan makanan yang siap makan (heterotrofik) Memiliki mulut & saluran pencernaan Pigmen / Pigmentasi Tidak memiliki klorofil Bergerak & berpindah tempat Reaksi Terhadap Memiliki system saraf & otot Rangsangan Memiliki indera (telinga, mata dll) Cairan Tubuh Cairan tubuh kaya akan zat garam Susunan Tubuh Mempunyai susunan tubuh dan sejumlah tipe organ yang tetap Cara Mendapatkan Makanan Pertumbuhan Tumbuhan Membuat makanannya sendiri melalai fotosintesis (autotrofik) Tidak memiliki & saluran pencernaan Memiliki klorofil Tidak berpindah tempat Tidak memiliki system saraf & otot Tidak memiliki indera

Susunan Sel

Cairan tubuh sedikit mengandung garam Hidupnya menetap di suatu tempat dengan organ tubuh yang selalu berganti-ganti Secara tertutup dengan ukuran Ukuran dan bentuk mudah dan bentuk yang relatif terbatas berubah dengan dipengaruhi kondisi lingkungan sekitar Tidak memiliki dinding sel vakuola besar dan memiliki dengan vakuola yang kecil atau dinding sel tebal pada selbahkan tidak memiliki vakuola selnya

27

A.

EKOSISTEM: INTERELASI DAN INTERAKSI

Anda telah menemukan beberapa istilah atau pengertian tentang individu/populasi/ komunitas; dan komponen ekosistem/biosfer. Pemahaman terhadap istilah/pengertian tersebut memberikan penyadaran bahwa interelasi dan interaksi antar makhluk hidup, dan makhluk hidup dengan lingkungannya merupakan suatu hal yang tak dapat dihindarkan. Atau dengan kata lain, ketergantungan menjadi faktor penting yang harus diperhitungkan, baik dalam mengendalikan dan melestarikan lingkungan kehidupan maupun dalam membangun ekosistem baru. Ada baiknya kita memperhatikan peta konsep berikut :

Gbr. 3.1. Peta Konsep Ekosistem

Peta konsep yang diperlihatkan menurut Gbr 1 sebenarnya muncul dari kapasitas pikiran seseorang tentang ekosistem. Anda pun telah memiliki konsep tentang ekosistem dan Anda dapat menyatakan peta konsep (peta pikiran) Anda. Pengembangan peta konsep bergantung pada kemampuan pikiran dan tingkat pemahaman seseorang terhadap suatu obyek kajian.

28

B. Manusia: Kedudukan Dan Perannya dalam Lingkungan Kehidupan Manusia seperti makhluk hidup lainnya tergolong sebagai faktor biotik; atau tepatnya, manusia mempunyai kedudukan sebagai konsumen dalam lingkungan kehidupannya. Manusia berbeda dengan jenis konsumen lainnya; manusia memiliki akal dan pikiran, serta alat komunikasi (bahasa). Kedua potensi ini dapat membentuk manusia untuk memainkan peran dalam lingkungannya atau ekosistem lainnya. Manusia dapat berperan positif tetapi juga berperan negatif. Peran positif manusia terhadap suatu ekosistem antara lain adalah budidaya pemulihan, pelestarian suatu lingkungan kehidupan, atau dapat membuat ekosistem baru. Sedangkan peran negatif manusia di antaranya eksploitasi berlebihan, perusakan lingkungan, atau bahkan dapat memusnahkan suatu ekosistem.

Kerjakan tugas berikut secara berurutan untuk menguji kemampuan anda sendiri. 1. Hadirkan ke dalam pikiran Anda tentang sebuah ekosistem sawah. Di mana di dalamnya terdapat pemukiman manusia dan lahan padi dengan segala sarana pendukungnya. a. Sebutkan makhluk hidup mana yang tergolong produsen, dan makhluk hidup mana yang mungkin ada dan tergolong konsumen. (Saran: Jadikan tanaman padi menjadi fokus utama.) b. Buatlah sebuah bagan sebagai contoh tentang adanya rantai makanan dari jawaban anda di atas. c. Buat selanjutnya berdasar jawaban Anda tersebut, sebuah bagan yang menggambarkan jaring-jaring kehidupan dalam ekosistem sawah. 2. Banyak tindakan manusia yang bersifat positif terhadap lingkungan kehidupan seperti reboisasi; penghijauan kota; membuang sampah pada tempatnya. Pilih salah satu untuk selanjutnya uraikan mengapa tindakan itu bersifat positif.

29

3. Sebutkan 5 akibat negatif dari pembabatan hutan terhadap lingkungan kehidupan. Kompetensi yang diukur Dan Kunci AssesmenNo. Soal 1a. Kompetensi Menyebutkan gol. produsen dengan tepat Menyebutkan gol. produsen dengan tidak tepat Menyebutkan gol. konsumen dengan lengkap dan logis (masuk akal) Menyebutkan gol. konsumen kurang lengkap tapi logis (masuk akal) Menyebutkan golongan konsumen tapi kurang logis 1b. Jawaban benar Jawaban tidak seluruhnya benar Jawaban tidak benar 1c. Jawaban benar (dengan melibatkan semua konsumen jawabannya) Jawaban benar tetapi tidak melibatkan semua konsumen jawabannya Jawaban benar tetapi menyimpang dari konsumen jawabannya Jawaban tidak benar Jumlah 1 Total: 15 2 1 3 2 1 5 3 3 Kunci:

Nilai 2 0 5

No. Soal Kompetensi 2. Kemungkinan-1 (reboisasi) Jawaban benar dan mengandung minimal 5

Nilai

Kunci:

10

30

unsur* Jawaban benar dan mengandung hanya 4 unsur Jawaban benar dan mengandung hanya 3 unsur Jawaban benar dan mengandung hanya 2 unsur Jawaban benar dan mengandung hanya 1 unsur Jawaban ada yang benar dan ada yang tidak benar Jawaban tidak benar Jumlah 2 Total: 10 4 5 7 8 9

No. Soal 3.

Kompetensi Jawaban benar (mengandung 5 unsur) Jawaban benar (mengandung 4 unsur) Jawaban benar (mengandung 3 unsur) Jawaban benar (mengandung 2 unsur) Jawaban benar (mengandung 1 unsur) Jawban ada yang benar dan ada yang tidak benar Jawaban salah semua Jumlah

Nilai 10 9 7 6 5 3

Kunci:

1 Total: 10

31

Kriteria Kompetensi (Performance) Kriteria Soal Sangat baik No. 1 No. 2 No. 3 12 9 9 11 10 87 87 97 65 65 65 4 3 Baik Hasil Cukup Kurang Sangat kurang 5 4 3

32

BAB IV MENGENALI BAGIAN-BAGIAN UTAMA TUBUH HEWAN DAN TUMBUHAN

PendahuluanBiologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang makhluk hidup dan proses kehidupan di alam. Banyak teori-teori yang mengemukakan asal-usul makhluk hidup, tetapi dalam bahan belajar ini hanya akan dibahas ciri-ciri atau karakteristik makhluk hidup dan peran makhluk hidup dalam kelangsungan atau keberadaan alam. Di alam kita menjumpai banyak sekali keberagaman makhluk hidup, dari yang kasat mata hingga yang tidak kasat mata. Dari yang hidup di samudera yang dalam hingga yang hidup di padang pasir yang gersang. Dari yang menguntungkan kehidupan manusia karena menjadi sumber makanan hingga yang membawa petaka penyakit dan menimbulkan kematian. Benda mati dan makhluk hidup memiliki persamaan yaitu berasal dari hal yang mendasar ialah materi dan energi. Beberapa pakar biologi mengatakan bahwa hidup adalah suatu cara untuk mendapatkan materi dan energi. Hidup adalah mempertahankan pertumbuhan dann perkembangan sehingga dapat melakukan reproduksi. Hidup adalah bagaimana suatu makhluk hidup beradaptasi terhadap perubahan lingkungannya, sehingga dapat mempertahankan keberadaan jenisnya. Setelah mempelajari buku ini, secara khusus Anda diharapkan dapat : 1. Menjelaskan kembali organ tumbuhan. 2. Menjelaskan proses fisiologi pada organ tumbuhan. 3. Menjelaskan dasar klasifikasi tumbuhan 4. Menjelaskan dasar klasifikasi hewan 5. Menjelaskan organ tubuh hewan 6. Menjelaskan proses fisiologi pada tubuh hewan 7. Mendeskripsikan sistem organ tubuh manusia Melalui bahan Belajar ini, Anda akan mempelajari beberapa makhluk hidup. Untuk membantu Saudara dalam memahami makhluk hidup maka akan disajikan pembahasan sebagai berikut : 1. Kegiatan belajar 1 membahas tentang tumbuhan 2. Kegiatan belajar 2 membahas tentang hewan 3. Kegiatan belajar 3 membahas tentang manusia Agar Saudara memperoleh hasil yang maksimal dalam mempelajari bahan belajar mandiri ini, ikuti petunjuk belajar berikut ini : 1. bacalah dengan cermat bagian pendahuluan bahan belajar mandiri ini, hingga Saudara memahami apa dan bagaimana mempelajari bahan belajar mandiri ini;

33

2. bacalah bagian demi bagian, temukan kata-kata kunci dan kata-kata yang baru. Carilah kata-kata sulit tersebut dalam kamus atau daftar kata-kata sulit; 3. pelajari pengertian demi pengertian dari isi modul ini melalui pemahaman sendiri, bertukar pikiranlah dengan sesama mahasiswa atau teman guru; 4. terapkan karakteristik makhluk hidup, anatomi, fisiologi dan klasifikasi tumbiuhan, serta anatomi, fisiologi dan klasifikasi hewan dalam situasi lain yang mungkin anda temukan dalam kejadian sehari-hari; 5. mantapkan pemahaman Saudara melalui diskusi dalam kelompok.

1. T u m b u h a nTumbuhan memiliki peran penting dalam menjaga kelangsungan dan keseimbangan kehidupan di dunia ini. Tumbuhan hijau, misalnya memiliki peran sangat sentral didalam menyediakan makanan bagi dirinya sendiri dan bagi makhluk hidup lain dengan kemampuannya mengadakan fotosintesis. Melalui proses fotosintesis, tumbuhan juga menghasilkan oksigen yang digunakan oleh makhluk hidup untuk bernapas. Tumbuhan yang tidak berhijau daun, juga memiliki peranan penting dalam khidupan. Di dalam ekosistem, jamur saprofit berperan di dalam menguraikan zat organik yang terdapat pada sisa-sisa makhluk hidup yang telah mati menjadi zat anorganik, dan mengembalikannya kepada lingkungan abiotik. Mengingat pentingnya peran tumbuhan seperti diuraikan di atas, maka penguasaan konsep-konsep dasar tentang tumbuhan berkaitan dengan sifat morfologis, anatomis dan fisiologis, serta keanekaragaman tumbuhan menjadi penting untuk diketahui. Setelah mempelajari sub unit ini, Saudara diharapkan dapat menguasai konsep- konsep penting tentang tumbuhan, dan dapat mengaplikasikan konsep tersebut dalam kehidupan sehari-hari. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. menjelaskan kembali organ-organ utama tumbuhan; menjelaskan fungsi organ-oragan tumbuhan; menjelaskan proses tumbuh pada tumbuhan; menjelaskan proses gerak pada tumbuhan; menjelaskan proses bernapas pada tumbuhan; menjelaskan proses fotosintesis pada tumbuhan; menjelaskan dasar-dasar klasifikasi tumbuhan;

A. Organ Pada TumbuhanPada umumnya tumbuhan, terutama tumbuhan tingkat tinggi memiliki organ utama seperti akar, batang, dan daun. Organ tumbuhan tersebut pada beberapa jenis tumbuhan mengalami modifikasi. Hal ini dilakukan untuk menjaga kelangsungan hidupnya dalam keadaan lingkungan yang tidak sesuai. Selain mengalami modifikasi, ada pula organ yang terbentuk menyimpang dari kerangka umum.

34

1. Akar Akar tidak beruas atau berbuku. Fungsi akar adalah untuk menegakkan berdirinya tumbuhan, menyerap air serta garam-garam mineral dalam jumlah yang cukup untuk mempertahankan kehidupannya. Agar air dan mineral dapat terserap dalam jumlah yang cukup, maka akar memerlukan permukaan yang sangat luas. Akar juga berfungsi menyalurkan air dan garam-garam mineral ini ke batang dan daun. Akar mempunyai titik tumbuh pada bagian ujungnya. Pada titik tumbuh ini terdapat titik vegetasi yang lunak. Karena itu akar dilindungi oleh calyptra (tudung akar), sehingga dapat melindungi akar saat harus menembus dan menerobos tanah yang mempunyai partikel yang sangat keras. Di belakang titik tumbuh terdapat daerah meristematik dengan sel-sel yang dalam keadaan membagi diri. Di belakang daerah meristematik terdapat daerah tumbuh memanjang. Pada daerah ini terdapat rambut-rambut akar yang berfungsi untuk memperluas bidang penyerapan. Pada sebagian besar kecambah dikotil, akar pertama (akar primer) bertambah besar dan tumbuh ke bawah, kemudian tumbuh cabang-cabang lateral sepanjang akar primer. Adanya akar primer dan akar lateral merupakan sistem perakaran tunggang.

(a)

(b)

(b) Gambar 4.1. (a) Akar tunggang, (b) Akar serabut Pada monokotil akar primer biasanya sangat pendek umurnya. Pada tempat tumbuhnya akar primer ini akan tumbuh banyak sekali akar adventif. Akar adventif dan cabang-cabangnya mempunyai diameter dan panjang yang sama membentuk sistem perakaran serabut. Biasanya sistem perakaran serabut tidak menembus tanah terlalu dalam sehingga tumbuhan monokotil kurang kuat untuk menahan erosi tanah.

35

2. Batang Batang berfungsi untuk membentuk dan menyangga daun. Batang mempunyai pertumbuhan yang tidak terbatas, berbeda dengan daun yang mempunyai pertumbuhan terbatas, dan akhirnya ditinggalkan. Pada ujung batang terdapat titik vegetatif yang meristematik dan mempunyai kemampuan untuk terus menerus membentuk sel baru. Di bawah daerah meristematik terdapat daerah pertumbuhan memanjang. Daun dibentuk oleh batang secara eksogen (dari bagian luar) dan secara akropetal, artinya yang paling tua ada di bawah dan paling muda ada di atas. Daerah pada batang yang menumbuhkan daun disebut nodus, sedangkan daerah antara dua nodus disebut internodium (ruas). 3. Daun Daun sebenarnya adalah batang yang telah mengalami modifikasi yang kemudian berbentuk pipih dan juga terdiri dari sel-sel dan jaringan seperti yang terdapat pada batang. Daun berfungsi untuk membuat makanan, berbentuk pipih lebar, agar dapat melaksanakan tugas utamanya yaitu melaksanakan fotosintesis seefektif mungkin.

Gambar 4.2. Bagian-bagian daun Bagian daun yang menempel pada batang disebut pangkal daun. Daun dapat mempunyai tangkai daun (petiolus) atau tidak. Bagian yang pipih dan lebar disebut helaian daun (lamina). Daun pada dikotil mempunyai helaian yang lebar dan menempel pada batang dengan menggunakan tangkai. Sementara pada monokotil tidak mempunyai tangkai. Pada tumbuhan monokotil, pangkal daun pipih, lebar dan membungkus batang. Bagian ini disebut pelepah daun seperti yang terdapat pada daun pisang, rumput, dan tebu. Bila daun hanya mempunyai satu helai daun pada tangkainya disebut daun tunggal, seperti pada daun mangga. Bila terdapat lebih dari satu helai daun pada

36

tangkainya, maka disebut daun majemuk, seperti daun pohon turi. Ada banyak variasi dalam daun, misalnya ada yang mempunyai rambut, bergerigi, bersisik, dan lain-lain. Antara epidermis atas dan epidermis bawah daun terdapat jaringan parenchim yang berfungsi sebagai tempat fotosintesis. Antara sel-selnya terdapat rongga udara yang berfungsi untuk meningkatkan pengambilan karbondioksida dan pengeluaran oksigen pada waktu fotosintesis. Pada daun terdapat ikatan pembuluh yang mebentuk jaringan pembuluh pada daun. Pembuluh ini berfungsi untuk mengalirkan air dan bahan terlarut ke tempat fotosintesis dan membawa hasil fotosintesis. Biasanya pada epidermis bawah terdapat banyak stomata (mulut daun) yang merupakan tempat masuknya karbondioksida dan tempat keluarnya oksigen dan uap air. Untuk jelasnya anda perhatikan gambar berikut ini.

Gambar 4.3. Struktur anatomi daun Kegiatan Tujuan : 1. Mengamati struktur jaringan daun 2. Memahami hubungan antar jaringan dan mengetahui fungsi tiap jaringan daun Alat dan Bahan : 1. Air 2. Preparat daun 37

3. Silet 4. Mikroskop 5. Object glass 6. Cover glass Cara kerja : 1. Buatkan irisan melintang daun Rhoeodiscolor setipis mungkin, lalu letakan di kaca preparat (object glass) dan tetesi air, tutup dengan cover glass. 2. Lakukan pengamatan dengan menggunakan mikroskop dan gambarkan setiap jaringan yang terlihat. Hasil Pengamatan dan Diskusi 1. Setelah membuat gambar struktur jaringan, bagaimana bentuk stomata, sebutkan dan diskusikan jaringan lain yang ditemukan. 2. Melalui stomata berlangsung proses transpirasi, sebutkan maccam transpirasi pada tumbuhan. Untuk lebih memahami pembahasan di atas, cobalah jawab pertanyaan di bawah ini : 1. 2. 3. 4. Sebutkan perbedaan daun monokotil dengan dikotil Sebutkan sel-sel penyusun mulut daun Terangkan proses yang berlangsung pada berkas pembuluh angkut di daun Sebutkan jaringan utama mesofil daun

Sebagai pedoman pemahan anda dari pertanyaan tersebut, perhatikan rambu- rambu jawaban berkut: 1. Daun monokotil umumnya memiliki tulang daun yang melengkung, dan sejajar. Untuk daun dikotil uumnya memiliki tulang daun yang menyirip dan menjari 2. Stomata umumnya terdiri dari sel penutup berkhlorofil dan sel tetangga (neben sel) 3. Pembuluh angkut pada daun terdapat pada tulang daun, xilem terletak sebelah atas menghadap ke jaringan palisade berupa rongga agak besar dan berdinding tebal. Sedangkan floem, terdiri atas sekelompok sel sebelah bawah xilem. Tulang daun ini merupakan kelanjutan dari dari tangkai daun dan batang ketika transportasi air dan zat hara. 4. Mesofil daun merupakan susunan jaringan yang terdapat antara epidermis bawah dan atas. Tersusun atas jaringan palisade, dan jaringan spon, juga mengandung berkas pembuluh angkut.

38

4. Bunga, Buah dan Biji Bunga merupakan alat reproduksi seksual (generatif) yang menghasilkan biji, dan akhirnya dari biji diperoleh tumbuahn baru. Bunga merupakan salah satu tingkat yang menyolok dalam proses pembentukan biji. Bunga terdiri dari beberapa bagian. Bagian yang paling penting dan terlibat langsung dalam pembentukan biji adalah benang sai (stamen) dan putik (pistilum). Bengan sari menghasilakn serbuk sari (polen) yang masing-masing membentuk sel kelamin (gamet). Di dalam bagian bawah putik terdapat bakal biji (ovulum) yang mengadung telur (ovum). Setiap bunga terbentuk pada tangkai khusus, yaitu tangkai bunga (pedicellus). Pada bagian bawah yang membesar terdapat dasar bunga (receptacullum). Pada bagian ini tersusun bagian-bagian bunga yang berupa daun kelopak (sepalum) secara kolektif disebut calyx. Daun mahkota (petalum) yang secara kolektif disebut corolla.

Gambar 4.4. Penampang bunga Suatu bunga disebut bunga sempurna apabila mempunyai alat penghasil kelamin jantan dan betina. Bunga yang hanya mempunyai alat penghasil kelamin jantan saja atau betina saja disebut bunga tidak sempurna. Pada waktu terjadi penyerbukan, yaitu jatuhnya serbuk sari ke kepala putik, terbentuk buluh serbuk sari, kemudian berlangsung proses pembuahan (fertilisasi) antara sperma dengan telur. Pada tumbuhan bunga terjadi pembuahan ganda. Satu inti sperma akan melebur dengan sel telur sehingga terbentuk zygot yang diploid (2n). Sementara itu inti sperma yang satunya lagi melebur dengan dua inti sel induk endosperm dan membetuk inti yang triploid (3n), yang nantinya akan berkembang menjadi endosperm primer, yang kelak berfungsi untuk memberi makanan embrio.

39

Kotiledon pada biji berkembang sebagai bagian dari embrio. Beberapa tumbuhan mempunyai kotiledon yang esar dan berfungsi juga sebagai cadangan makanan. Beberapa tumbuhan lainnya mempunyai kotiledon yang tipis, yang berfungsi untuk menhasilkan enzim yang mentransfer cadangan makanan dalam endosperm ke biji yang sedang berkecambah.

Gambar 4.5. Penampang biji Ovarium akan tumbuh menjadi buah. Buah mempunyai ciri yang beranekaragam. Ada buah yang berdaging, ada yang tidak, ada buah tunggal, ada buah majemuk. Buah berfungsi untuk melindungi biji dan juga membantu penyebaran biji. Beberapa biji mempunyai sayap sehingga dapat terbang jauh dari pohon induknya. Buah yang lainnya mempunyai kait sehingga dapat mengait dan ikut terbawa jauh. Ada juga buah yang mempunyai rongga-rongga udara sehingga dapat terbawa arus air. Sebelum dan sesudah penyebaran biji, embrio tumbuh dengan perlahan. Kemudian pada saat perkecambahan, embrio menyerap air, melanjutkan pertumbuhannya dan akhirnya menembus selaput biji. Perkecambahan dipengaruhi oleh beberapa faktor lingkungan, misalnya air, oksigen, suhu, cahaya.

B. Proses Fisiologi Pada Tumbuhan1. Gerak Pada Tumbuhan Gerak pada tumbuhan dibagi menjadi dua kelompok, yaitu : a. Gerak Otonom merupakan gerak yang tidak dipengaruhi oleh faktor luar. Contoh gerak otonom adalah gerak nutasi, yaitu gerak melilinnya batang polongpolongan, gerak higroskopis seperti gerak pecahnya polong-polongan. b. Gerak Etionom/gerak Paratonis, yaitu gerak yang dipengaruhi faktor luar.

Gerak Etionom meliputi : 1) Gerak Taksis, yaitu gerak seluruh tubuh. Arah gerak dipenaruhi oleh arah rangsang. Gerak ini bersifat positif apabila gerak yang terjadi menuju arah 40

arah rangsang, dan bersifat negatif bila arah gerak menjauhi arah rangsang. Contoh Gerak Fototaksis bila rangsangan berupa cahaya, misalnya terjadi pada gerak spora pilobolus menuju arah cahaya. Kemotaksis bila rangsangannya berupa zat kimia, misalnya gerak bakteri oksigen menuju tempat yang memiliki oksigen. 2) Gerak Nasti, yaitu gerak sebagian tubuh, di mana arah gerak tidak dipengaruhi oleh arah rangsang. Contoh gerak nasti adalah Seismonasti, yaitu gerak yang rangsangnya berupa sentuhan, misalnya daun puteri malu akan mengkerut bila disentuh. 3) Gerak Niktinasti adalah gerak yang rangsangannya berupa perubahan kelembaban udara, misalnya daun majemuk akan mengkerut karena perubahan siang dan malam. 4) Gerak Tropi adalah gerak sebagian tubuh. Arah gerak pada gerak tropi dipengaruhi oleh arah rangsang. Gerak ini ada yang bersifat positif apabila arah gerak menuju arah rangsang, dan bersifat negatif bila sebaliknya. Contoh gerak Fototropi di mana rangsangannya adalah cahaya, misalnya gerak ujung batang menuju cahaya. Gerak Geotropi adalah gerak yang rangsangannya berupa pusat bumi seperti gerak pada akar yang selalu menuju pusat bumi. 2. Tumbuh Pada Tumbuhan Tumbuh adalah suatu proses pertambahan volume tubuh yang bersifat irreversibel (tidak kembali ke bentuk asal). Tumbuh terjadi karena jumlah sel bertambah banyak dan ukuran sel bertambah besar. Proses tumbuh pada tumbuhan berlangsung sepanjang hidup dan terjadi pada bagian tubuh tertentu yang disebut titik tumbuh. Misalnya yang terjadi pada ujung batang dan ujung akar. Proses tumbuh pada tumbuhan dipengaruhi oleh : a. Suhu. Terdapat tiga macam suhu pertumbuhan, yaitu suhu optimum yang merupakan suhu terbaik untuk pertumbuhan, suhu minimum yang merupakan suhu terendah untuk pertiumbuhan, dan suhu maksimum merupakan suhu tertinggi untuk pertumbuhan. b. Hormon tumbuh yang disebut auksin. Auksin terletak pada ujung batang/akar berfungsi untuk mengembangkan sel, sehingga menjadi bertambah panjang, menggiatkan kambium untuk membentuk selsel baru, dan merangsang pembentukan bunga dan buah. Auksin akan bekerja maksimum di tempat yang tidak kena cahaya. Proses pertumbuhan yang cepat di tempat yang gelap disebut etiolasi. Auksanometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur pertumbuhan tanaman.

41

c. Cahaya. Cahaya penting untuk pertumbuhan, tetapi cahaya dapat menjadi faktor penghambat pertumbuhan karena dapat menguraikan auksin menjadi senyawa yang dapat menghambat pertumbuhan. 3. Proses Mendapatkan Makanan dan Respirasi pada Tumbuhan Berdasarkan cara memperoleh makanannya, tumbuhan ada yang bersifat autotrof (dapat membuat makanan sendiri) melalui proses fotosintesis dan kemosintesis. Ada pula yang bersifat heterotrof (tidak dapat membuat makanannya sendiri) tetapi menggunakan zat makanan yang sudah jadi. Tumbuhan heterotrof dapat bersifat saprofit yaitu mengambil makanan dari makhluk yang hidup yang sudah mati seperti jamur, dapat pula bersifat parasit yaitu mengambil makanan dari makhluk hidup yang masih hidup seperti puteri malu dan paku picisan. a. Fotosintesis Merupakan proses penyusunan zat organik karbohidrat yang berasal dari zat anorganik karbondioksida dan air yang berlangsung pada bagian tubuh tumbuahn yang berklorofil dengan bantuan energi cahaya. Fotosintesis terjadi melalui dua tahap reaksi, yaitu : 1) Reaksi fotolisis/ reaksi terang/reaksi Hill; terjadi di dalam kloroplas, memerlukan cahaya, air terurai menjadi O2 dan H2O. 2 Reaksi fisika CO2/ reaksi gelap/reaksi Blackman, yaitu reaksi yang terjadi dalam kloroplas, tidak memerlukan cahaya. Prosesnya berupa siklus yang disebut Siklus Calvin. Faktor-faktor yang mempengaruhi fotosintesis, di antaranya adalah : 1) CO2, yang diambil dalam bentuk gas dari udara, masuk melalui mulut daun (stoma). CO2 diangkut ke kloroplas dalam bentuk H2CO3. Dalam keadaan terik, kadar CO2 rendah, sehingga proses fotosintesis akan terhambat. 2) H2O diperoleh dari dalam tanah melalui rambut akar. Air merupakanm penyumbang hidrogen pada proses fotosintesis. 3) Cahaya matahari yang kita lihat terdiri dari 7 spektrum yaitu sinar merah, jingga, kuning, biru, nila, ungu, ditambah dua sinar yang tidak terlihat yaitu infra merah dan ultra ungu. Sinar merah, biru serta ungu lebih banyak digunakan dalam proses fotosintesis. 4) Klorofil merupakan zat hijau daun. Klorofil pada tumbuhan tinggi ada dua macam, yaitu kloorofil a dan klorofil b. Selain klorofil masih terdapat pigmen (zat warna) lainnya dalam tumbuhan yaitu karotenoid. Ada dua macam sistem pigmen dalam proses fotosintesis yaitu sistem pigmen I dan sistem pigmen II.

42

Beberapa percobaan tentang fotosintesis : 1) Percobaan Engelman, yang bertujuan untuk membuktikan bahwa pada proses fotosintesis dihasilkan oksigen dan diperlukan adanya khlorofil serta cahaya. 2) Percobaan Sachs/ uji Iodium, percobaan ini bertujuan untuk membuktikan bahwa pada proses fotosintesis dihasilkan amilum. 3) Percobaan Ingenhouse, percobaan ini bertujuan untuk mrmbuktikan bahwa pada proses fotosintesis dihasilkan gas oksigen. Dari hasil percobaan-percobaan di atas, dan penelususran secara teoritis, para ahli kemudian menulis persamaan reaksi kimia proses fotosintesis sebagai berikut: 6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2

b. Respirasi pada Tumbuhan Pada tumbuhan dan juga pada makhluk hidup lainnya, respirasi diperlukan untuk mempertahankan kehidupannya. Respirasi pada tumbuhan juga menyangkut proses pembebasan energi kimiawi menjadi energi yang diperlukan untuk aktivitas hidup tumbuhan. Pada siang hari laju proses fotosintesis yang dilakukan tumbuhan sepuluh kali lebih besar dari laju respirasi, karena itu seluruh karbondioksida yang dihasilkan dari respirasi akan digunakan untuk melakukan proses fotosintesis. Respirasi yang dilakukan tumbuhan menggunakan sebagian oksigen yang dihasilkan dari proses fotosintesis, sisanya akan berdifusi ke udara melalui daun. C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O

4. Reproduksi pada Tumbuhan Ada beberapa cara dilakukan tumbuhan untuk memperbanyak diri, antara lain : a. Reproduksi Vegetatif aseksual ; melalui reproduksi vegetatif, individu baru yang terjadi berasal dari satu sel induk, atau individu baru terjadi tanpa melalui proses perkawinan (peleburan dua sel). Ada dua macam reproduksi secara vegetatif, yaitu: 1) Reproduksi vegetatif alami yang terjadi tanpa campur tangan manusia, meliputi : a) Pembelahan diri. Ada yang disebut binary fission atau belah pasang, yaitu pembelahan dari sel induk menjadi dua sel anak. Contoh reproduksi pada bakteri. Ada juga yang disebut multiple fission yaitu pembelahan dari satu sel induk menjadi banyak sel anah, misalnya reproduksi pada alga. b) Fragmentasi, adalah cara bereproduksi dengan cara memutuskan bagian tubuh, di mana bagian tubuh tadi dapat tumbuh menjadi individu baru.

43

c) d)

e)

f) g)

Contoh reproduksi pada alga. Tunas, misalnya ditemukan pada jamur, tanaman pisang, dan cocor bebek. Spora. Pada alga sering disebut spora kembara/ zoospore, karena dapat bergerak. Pada bakteri disebut endospora yang terbentuk pada keadaan buruk. Spora juga terdapat pada jamur, lumut, dan tumbuhan paku. Rhizoma, akar tinggal merupakan batang yang terdapat di dalam tanah. Biasanya juga digunakan untuk menyimpan cadangan makanan. Contoh tumbuhan yang bereproduksi dengan rhizoma adalah jahe, lengkuas, kencur, kunyit, dan lain-lain. Stolon/ geragih merupakan batang yang merambat seperti yang terdapat pada tanaman arbei dan tumbuhan antanan. Umbi batang adalah batang yang digunakan untuk menyimpan cadangan makanan, terdapat di dalam tanah. Pada umbi tersebut terdapat tunastunas sebagai calon tumbuhan baru. Misalnya umbi yang terdapat pada kentang dan ubi jalar.

h) Umbi lapis adalah batang yang terdapat di dalam tanah yang dapat menumbuhkan tunas yang disebut siung. Karena berlapis-lapis, maka disebut umbi lapis, misalnya pada tanaman bawang merah dan bawang bombay. i) Tunas adventif, adalah tunas yang keluar dari akar pada permukaan tanah, misalnya pada pohon kersen dan pohon kesemek. 2) Reproduksi vegetatif buatan, adalah reproduksi yang dilakukan oleh manusia terhadap tanaman. Tujuannya antara lain untuk memperbanyak tanaman dalam waktu yang singkat, karena tidak harus menunggu sampai tanaman tersebut berkembang menjadi berbuah dan berbiji. Tanaman yang direproduksi vegetatif secara buatan biasanya memiliki keunggulan sehingga anak-anaknya juga akan sebaik induknya. Cara reproduksi vegetatif buatan antara lain dengan stek batang, cangkok, dirunduk, okulasi, dan disambung. b. Reproduksi Generatif/ seksual adalah cara reproduksi yang didahului dengan peleburan dua sel. Beberapa reproduksi generatif, antara lain : 1) Konyugasi, yaitu sel yang melebur belum dapat dibedakan jenis kelaminnya, sering juga disebut peleburan inti. Hasil peleburan disebut zygospora, seperti terjadi pada Alga dan Protozoa. 2) Jika dua sel yang melebur sudah terspesialisasi (disebut sel kelamin), hasil peleburannya disebut zygote. 3) Jika dua sel kelamin yang melebur berukuran sama disebut isogami, jika tidak sama disebut anisogami.

44

c. Reproduksi pada tumbuhan lumut dan paku. Tumbuhan lumut dan tumbuhan paku pada reprodusinya mengalami metagenesis (pergiliran keturunan), yaitu antara keturunan kawin (gametofit) dan keturunan tidak kawin (sporofit). d. Reproduksi pada tumbuhan biji/tumbuhan bunga. Reproduksi generatif pada tumbuhan biji terjadi melalui dua tahap, yaitu penyerbukan/ persarian yaitu proses jatuhnya serbuk sari pada kepala putik, yang diikuti ole proses pembuahan/ fertilasi, yaitu proses meleburnya kepala serbuk sari yang berisi sel jantan pada ovum terdapat pada bakal biji. Alat reproduksi pada tumbuhan biji adalah biji. Biji berasal dari bunga.. Bunga dikatakan bunga sempurna apabila mempunyai alat perkembangbiakan berupa putik, benangsari dan mempunyai perhiasan bunga berupa mahkota bunga dan kelopak bunga pada satu tangkai bunga. 1) Reproduksi pada tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae) Bunga pada Gymnospermae umumnya belum mempunyai perhiasan bunga, ada bunga jantan (hanya memiliki benangsari saja) dan ada bunga betina (hanya memiliki putik) yang terpisah membentuk strobilus. Pembuahannya disebut pembuahan tunggal, karena seluruh inti sel sperma akan membuahi sel telur membentuk lembaga/ embrio. 2) Reproduksi pada tumbuhan biji tertutup (Angiospermae). Bunga umumnya sudah merupakan bunga sempurna. Pembuahannya disebut pembuahan berganda karena terjadi dua macam pembuahan, yaitu: a) inti sel sperma + sel telur b) inti sel sperma + endosperm embaga/embrio keping biji

C. Klasifikasi TumbuhanCabang biologi yang mempelajari penggolongan tumbuhan adalah taksonomi atau klasifikasi tumbuhan. Penggolongan tumbuhan dilakukan dengan cara mencari persamaan ciri di antara keanekaragaman. Makin banyak persamaan ciri yang dimiliki makin dekat hubungan kekerabatannya. Makin sedikit persamaan ciri yang dimiliki, makin jauh hubungan kekerabatannya. Ciri yang digunakan untuk penggolongan makhluk hidup adalah ciri morfologis, ciri anatomis, ciri fisiologis, dan sifat genetik, serta perkembangan ontogeni dan filogeni. Ciri morfologis lebih utama digunakan daripada ciri fisiologis, karena ciri morfologis lebih mudah diamati daripada ciri fisiologis sehingga yang lebih utama digunakan di dalam klasifikasi adalah ciri morfologis. Untuk menggambarkan sejauh mana hubungan kekerabatan yang terjalin antara makhluk hidup yang satu dengan yang lainnya, maka di dalam sistem klasifikasi diadakan tingkat kelompok (takson). Takson tersebut berturut-turut dari tingkat yang

45

tinggi ke yang rendah adalah Divisio, Klas, Ordo (bangsa), Famili (suku). Genus (marga), dan Species (jenis). Untuk memudahkan pengenalan, maka setiap makhluk hidup diberi nama ilmiah. Cara penamaan ilmiah yang digunakan sekarang adalah binomial system/ penamaan binomial, yang dikemukakan oleh Carl Von Linne ( Carollus Lineaeus). Menurut binomial sistem, setiap makhluk hidup diberi nama ilmiah yang terdiri atas dua kata. Kata pertama menunjukkan genus, kata kedua menunjukkan nama species. Misalnya nama ilmiah padi adalah Oryza sativa, Oryza adalah nama genus, sedangkan sativa adalah nama species. Sesudah nama species, dapat pula dituliskan nama varietas dan nama penemu. Seperti Oryza sativa gelatinosa Linn. Gelatinosa menunjukkan nama varietas, Linn menunjukkan nama penemu. Berdasarkan hubungan sebenarnya (ciri morfologis, ciri anatomis, dan ciri fisiologis), tumbuhan dibagi menjadi 5 divisio, yaitu : 1. Divisio Schizophyta, yang umumnya bersel satu, berkembangbiak dengan membelah diri. Contoh : Bakteri dan Alga biru. 2. Divisio Thallophyta sering juga disebut tumbuhan thallus. Umumnya tumbuhan ini bersel banyak, tetapi ada juga yang bersel satu, belum mempunyai akar, batang, dan daun sejati. Contoh : Jamur (Fungi). Ganggang (algae), dan Lichenes (lumut kerak). 3. Divisio Bryophyta (Tumbuhan lumut). Tumbuhan ini berkembangbiak dengan menggunakan spora, bermetagenesis dan disebut tumbuhan peralihan dari thallophyta ke kormophyta karena memiliki rhizoid. Bryophyta terbagi menjadi dua klas, yaitu Hepaticeae (lumut hati) dan Musci (lumut daun). 4. Divisio Pterydophyta (Tumbuhan paku), tumbuhan ini berkembangbiak dengan spora. Ciri utama tumbuhan ini daun mudanya menggulung, merupakan tumbuhan kormus sejati (sudah memiliki akar, batang, dan daun sejati). 5. Divisio Spermatophyta (Tumbuhan biji). Tumbuhan ini berkembangbiak secara generatif dengan biji, merupakan tumbuhan kormus. Dibagi menjadi dua Sub Divisio, yaitu : a. Sub Divisio Gymnospermae (Tumbuhan berbiji terbuka), ciri-cirinya adalah bakal biji terletak pada daun buah yang membentuk strobilus. Bunga tidak mempunyai perhiasan bunga. Contoh tumbuhan Gymnospermae adalah pinus, melinjo, cemara. b. Sub Divisio Angiospermae (Tumbuhan Biji Tertutup). Ciri-cirinya memiliki bakal biji tertutup oleh bakal buah, bunga mempunyai perhiasan bunga. Sub Divisio ini dibagi menjadi dua klas, yaitu klas Monokotil dan klas Dikotil. Perbedaan antara Monokotil dan Dikotil dapat dilihat pada tabel di bawah !

46

Tabel. 4.1. Organ monokotil dan dikotilNo Organ Tubuh Monokotil Serabut, tidak berkambium Dikotil Tunggang, berkambium

1. 2. 3. 4.

AKAR BATANG DAUN BUNGA

Tidak bercabang, beruas, Bercabang, tidak tidak berkambium beruas,berkambium Tulang daun sejajar atau melengkung Tulang daun menyirip atau menjari

Jumlah bagian bunga 3 Jumlah bagian bunga atau kelipatanya 4,5, atau kelipatannya

RangkumanAkar tidak beruas atau berbuku. Fungsi akar adalah untuk menegakkan berdirinya tumbuhan, menyerap air serta garam-garam mineral dalam jumlah yang cukup untuk mempertahankan kehidupannya. Agar air dan mineral dapat terserap dalam jumlah yang cukup, maka akar memerlukan permukaan yang sanagt luas. Akar juga berfungsi menyalurkan air dan garam-garam mineral ini ke batang dan daun. Batang berfungsi untuk membentuk dan menyangga daun. Batang mempunyai pertumbuhan yang tidak terbatas, berbeda dengan daun yang mempunyai pertumbuhan terbatas, dan akhirnya ditinggalkan. Pada ujung batang terdapat titik vegetatif yang meristematik dan mempunyai kemampuan untuk terus menerus membentuk sel baru. Bunga merupakan alat reproduksi seksual (generatif) yang menghasilkan biji, dan akhirnya dari biji diperoleh tumbuahn baru. Bunga merupakan salah satu tingkat yang menyolok dalam proses pembentukan biji. Gerak pada tumbuhan dibagi menjadi dua kelompok, yaitu: (1.) Gerak Otonom merupakan gerak yang tidak dipengaruhi oleh faktor luar: (2) Gerak Etionom/gerak Paratonis, yaitu gerak yang dipengaruhi faktor luar. Tumbuh adalah suatu proses pertambahan volume tubuh yang bersifat irreversibel (tidak kembali ke bentuk asal). Tumbuh terjadi karena jumlah sel bertambah banyak dan ukuran sel bertambah besar. Proses tumbuh pada tumbuhan berlangsung sepanjang hidup dan terjadi pada bagian tubuh tertentu yang disebut titik tumbuh Berdasarkan cara memperoleh makanannya, tumbuhan ada yang bersifat autotrof (dapat membuat makanan sendiri) melalui proses fotosintesis dan kemosintesis. Ada pula yang bersifat heterotrof (tidak dapat membuat makanannya sendiri) tetapi menggunakan zat makanan yang sudah jadi.

47

2. H e w a n PengantarSeperti halnya tumbuhan yang sudah Saudara pelajari pada Subunit 1, hewan merupakan makhluk hidup yang memiliki peranan penting di dalam ekosistem. Peranan hewan di dalam mendukung keberlangsungan suatu ekosistem. Bagi manusia hewan memiliki banyak manfaat selain sebagai sumber makanan yang sangat penting, juga memiliki peranan lain yang mendukung kehidupan manusia seperti tenaganya yang masih dimanfaatkan sebagai alat transportasi, membantu pekerjaan manusia di sawah, menjaga keamanan, membantu polisi dalam mengungkap kejahatan, membantu dalam pencarian korban bencana alam, sebagai alat untuk penghibur, dan peran-peran lain yang bermanfaat. Beberapa hewan ada juga yang dapat menularkan penyakit pada manusia dan tumbuhan sehingga merugikan manusia. Melihat peranan hewan yang sangat penting dalam kehidupan manusia, maka sudah selayaknya kita memiliki pengetahuan yang baik tentang hewan. Oleh karena itu, setelah mempelajari Sub Unit 2 ini, diharapkan Anda menguasai dan memahami konsepkonsep dasar tentang hewan, dapat mengaplikasikan konsep-konsep tersebut dalam kehidupan sehari-hari, dan dapat mengajarkannya kepada siswa sekolah dasar. Secara khusus setelah mempelajari Sub Unit 2 ini, Saudara diharapkan dapat: 1. 2. 3. 4. 5. 6. menjelaskan dasar-dasar klasifikasi hewan; membuat penggolongan/klasifikasi dunia hewan; menentukan kedudukan suatu species hewan di dalam klasifikasi; menyebutkan cara-cara reproduksi pada hewan; menyebutkan jenis makanan hewan; menjelaskan daur hidup hewan

A. Klasifikasi HewanPada kegiatan belajar Sub 1 tentang tumbuhan, Anda sudah mempelajari tentang klasifikasi tumbuhan. Pada prinsipnya, dasar-dasar klasifikasi yang digunakan pada tumbuhan juga berlaku untuk hewan. Prinsip penamaan binomial yang dikemukanan oleh Carollus Lineaus, juga berlaku untuk hewan. Perbedaannya adalah hanya pada istilah yang digunakan untuk urutan teringgi tingkat pengelompokkan (taksonomi). Pada klasifikasi hewan, istilah yang digunakan adalah Filum, sedangkan pada tumbuhan adalah divisio, istilah tingkatan pengelompokkan berikutnya baik pada tumbuhan maupun hewan adalah sama. Pada dasarnya ada enam kategori utama dari yang umum ke yang khusus. Keenam kategori itu adalah Filum, Klas, Ordo (bangsa), Famili (suku), Genus (marga), dan Species (jenis) 48

Kita ambil contoh klasifikasi seekor anjing. Kingdom : Animalia (hewan) Filum : Chordata ( mempunyai tulang belakang atau notochord) Klas : Mamalia (mempunyai kelenjar susu) Ordo Famili Genus Species : : : : Carnivora (pemakan daging) Canidae ( mempunyai ciri-ciri bangsa anjing) Canis (serigala, anjing, dingo, rubah) Canis familiaris ( anjing biasa)

Pada kingdom hewan dibagi menjadi dua subkingdom berdasarkan struktur tubuh yaitu hewan bertulang belakang (vertebra) dan hewan yang tidak bertulang belakang (invertebrata). 1. Klasifikasi Subkingdom Vertebrata

a. Klas Ikan (Pisces)Ikan berdarah dingin (suhu tubuh berubah-ubah mengikuti suhu lingkungan). Jantung terdiri atas dua bagian, dan bernapas dengan menggunakan insang. Ikan bernapas dengan membuka dan menutup mulutnya. Pada saat mulut terbuka air masuk dan keluar melalui insang. Saat air melewati insang, gas oksigen terlarut dan diikat oleh pembuluh darah kemudian darah diedarkan ke seluruh tubuh. Pada waktu yang bersamaan gas karbondioksioda, keluar dari filamen dan lepas keluar tubuh melalui insang.

Gambar 4.6. Insang pada ikan Pada ikan terdapat kantung udara. Kantung udara ini terdapat di antara ginjal dan

49

lambungnya. Dengan memompa dan mengembangkan udara, seekor ikan dapat naik dan turun di dalam air. Pada tubuh ikan terdapat gurat sisi (stream line) yang berfungsi untuk mengurangi tekanan air. Ikan memiliki beberapa sirip di antaranya adalah sirip ekor yang selalu bergerak dari satu sisi ke sisi yang lainnya. Sirip ini ber fungsi sebagai kemudi. Sirip punggung berfungsi sebagai penyeimbang saat berenang. Sepasang sirip perut dan sepasang sirip dada berfungsi sebagai penyeimbang saat bergerak, membantu saat berbelok, mendayung, dan saat berenang mundur. I