Metode ilmiah
-
Upload
iseu-pranyoto -
Category
Documents
-
view
3.806 -
download
6
Transcript of Metode ilmiah
HAKIKAT BIOLOGI SEBAGAI ILMU
OlehIseu Laelasari, S.Pd
KARAKTERISTIK SAINS/IPA TERMASUK BIOLOGI
Obyek kajian berupa benda konkret dan dapat ditangkap indera Dikembangkan berdasarkan pengalaman empiris (pengalaman nyata) Memiliki langkah-langkah sistematis yang bersifat baku Menggunakan cara berfikir logis
Pengertian Biologi?
Biologi ilmu tentang Makhluk Hidup dan interaksi dengan lingkungannya
Aspek Kajian dalam Biologi meliputi:
1. Objek
2. Tingkatan organisasi Makhluk Hidup
3. Tema/ Permasalahan
Ciri-Ciri Makhluk Hidup
1. Tersusun oleh sel, MH unisesluler (satu sel) dan MH multiseluler (banyak sel), kecuali virus (disebut molekul/ partikel virus)
2. Nutrisi MH memerlukan makanan
3. Transportasi pengangkutan dan pengedaran zat di dalam tubuh
4. Respirasi Proses pertukaran O2 dan CO2 dalam suatu sistem (berhubungan dengan pembongkaran senyawa kimia berupa karbohidrat, lemak, dan protein untuk mendapatkan energi)
5. Bergerak
Lanjutan Ciri MH
6. Ekskresi Pengeluaran zat sisa metabolisme dari dalam tubuh supaya tidak terjadi keracunan
7. Regulasi Suatu proses yang mengatur keserasian yang terjadi di dalam tubuh
8. Iritabilitas peka terhadap rangsang
9. Reproduksi mempertahankan kelestarian jenisnya
10. Adaptasi penyesuaian bentuk tubuh, fungsi, dan tingkah laku makhluk hidup terhadap lingkungannya
11. Tumbuh dan berkembang
Perbedaan Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan Perkembangan
proses pertambahan ukuran fisik, (seperti bertambah volume, bertambah panjang, dll)
Proses yang sejalan dengan pertumbuhan, mengarah pada pendewasaan (maturasi)
Dapat diukur (bersifat kuantitatif)
Tidak dapat diukur (bersifat kualitatif)
Tidak dapat kembali (irreversible)
Dapat kembali (reversible)
Objek Kajian Makhluk Hidup Meliputi Beberapa kingdom (Kerajaan)
Kingdom Monera
- Uniseluler- Bersifat prokariotik (tidak memiliki
membran inti) inti sel di sebut nukleoid
- Terdiri dari: Eubakteri, Archaebakteri, dan Cyanobakteri/ cyanophyta
Kingdom Protista
- Uniseluler / multiseluler- Bersifat eukariotik (memiliki
membran inti) inti sel di sebut nukleus
- Meliputi: Protista mirip hewan (Protozoa), Protista mirip tumbuhan (Algae), Protista mirip jamur (jamur air/ oomycota dan jamur lendir/ myxomycota)
Kingdom Plantae
-Multiseluler
-Bersifat eukariotik
-Bersifat autotrof (dapat membuat makanan sendiri) karena memiliki kloroplas
-Memiliki dinding sel (sehingga tidak dapat bergerak pindah tempat)
-Meliputi: berbagai kelompok tumbuhan (lumut, paku, gymnospermae, angiospermae)
Kingdom Animalia
- Multiseluler- Bersifat eukariotik- Bersifat heterotrof (tidak dapat
membuat makanan sendiri)- Tidak memiliki dinding sel Dapat
bergerak berpindah tempat - Meliputi: berbagai tingkatan hewan
(invertebrata, chordata, vertebrata)
Kingdom Fungi
- Uniseluler/ multiseluler- Bersifat eukariotik- Bersifat heterotrof dan saprofit
(menguraikan sisa-sisa partikel organik)- Memiliki dinding sel - Dipisahkan dari kingdom plantae dan
animalia karena (Fungi memiliki dinding sel, tetapi tidak dapat membuat makanan sendiri)
Tingkat Organisasi MH
MOLEKUL
“kumpulan unsur-unsur yang menyusun persenyawaan kimia”
Contoh kajian biologi: - Komponen penyususn DNA- Molekul penyusun karbohidrat,
lemak, protein - Molekul penyusun virus
Sel
“ merupakan unit struktural dan fungsional MH”
Contoh kajian biologi: - Perbandingan sel prokariotik dan
eukariotik- Perbandingan sel hewan dan sel
tumbuhan - Aktivitas metabolisme
Sel Prokariotik
Sel Hewan
Sel Tumbuhan
Jaringan
“ Kumpulan dari sel-sel yang memiliki asal, struktur, ukuran, dan fungsi yang sama “
Contoh kajian biologi:
1. Jenis jaringan pada tumbuhan dan hewan
2. Struktur dan fungsi jaringan tumbuhan dan hewan
3. Struktur tubuh porifera dan coelenterata
4. Teknologi kultur jaringan
Organ
“ kumpulan dari berbagai macam jaringan yang mendukung suatu fungsi tertentu ”
Contoh kajian biologi:
1. jenis-jenis organ pada manusia, hewan, dan tumbuhan
2. Fungsi berbagai organ pada manusia, hewan dan tumbuhan
3. Teknologi transplantasi organ pada manusia maupun hewan
Sistem organ
“ kumpulan berbagai organ yang saling berinteraksi dalam melaksanakan fungsi di dalam tubuh ”
Contoh kajian biologi:
1. Fungsi sistem pernafasan, pencernaan, peredaran darah, ekskresi, reproduksi, gerak di dalam tubuh manusia dan hewan
2. Keterkaitan berbagai sistem organ dalam tubuh manusia ataupun hewan
Individu / organisme
“ merupakan MH tunggal yang seluruh aktivitas kehidupannya dilakukan secara otonomi”
Contoh kajian biologi:
1. Morfologi tubuh hewan, manusia, tumbuhan
2. Anatomi dan fisiologi tubuh hewan, manusia, tumbuhan
Populasi
“ merupakan kumpulan individu-individu sejenis yang menempati tempat yang sama dalam waktu yang sama dan terjadi interaksi”
Contoh kajian biologi:
1. Interaksi populasi semut di dalam pohon
2. Interaksi populasi katak dalam melakukan perkawinan
Komunitas
“ Merupakan interaksi dari berbagai populasi yang menempati habitat/ tempat yang sama dalam waktu yang sama ”
Contoh kajian biologi:
Interaksi populasi semut , rayap , burung, dalam komunitas hutan bakau
Komunitas Hutan Bakau
Ekosistem
“ Interaksi antara berbagai populasi penyusun komunitas dengan lingkungan abiotiknya”
Contoh kajian biologi: - Ekosistem air tawar- Ekosistem laut - Ekosistem sawah
E. Air Laut
E. Sawah
E. Air Tawar
Bioma “ Merupakan kumpulan berbagai
ekosistem yang melingkupi wilayah yang luas, memiliki iklim tertentu, dan umumnya memiliki hewan khas dan tumbuhan khas”
Contoh kajian biologi:
Karakteristik Bioma Tundara, Taiga, Savana, Stepa/ Padang Rumput, Hutan Gugur, Hutan Hujan Tropis & Gurun
Taiga
StepaSavana
Tundra
Gurun Hutan Hujan Tropis
Hutan Gugur
Biosfer
“Kumpulan dari seluruh bioma membentuk kesatuan lapisan kehidupan di bumi”
Contoh kajian biologi:
“Global warming”
BIOSFER
Global Warming
TEMA/ PERMASALAHAN
Permasalahan yang dikaji dalam biologi meliputi:
1. Biologi sebagai penemuan
2. Sejarah perkembangan biologi
3. Evolusi
4. Keanekaragaman dan keseragaman
5. Hubungan struktur dengan fungsi
6. Genetik dan kelangsungan hidup
7. Organisme dan lingkungan
8. Perilaku organisme
9. Regulasi/ sistem pengaturan tubuh
Cabang-Cabang Biologi
Cabang Biologi Aspek yang dipelajari
morfologi Struktur luar tubuh MH
Anatomi Struktur dalam tubuh MH
FisiologiSitologi Histologi
Fungsi faal/ proses kerja tubuhSel penyususn MHJaringan penyusun MH
EmbriologiOntogeni
Perkembangan embrio MHPerkembangan MH dari setelah embrio sampai dewasa
Organologi Organ pada tubuh MH
Genetika Pewarisan sifat dari tetua kepada anak
Teratologi Kecacatan bayi dalam kandungan
Ekologi Lingkungan
Evolusi Sejarah kehidupan/ asal usul kehidupan
Etologi Tingkah laku MH
Taksonomi Keseragaman dan keragaman MH
Paleontologi Fosil Makhluk hidup di masa lampau
Mikologi Jamur
Mikrobiologi Mikroorganisme/ jasad renik
Bakteriologi Bakteri
Parasitologi Parasit
Patologi Organisme patogen (menyebabkan penyakit)
Malakologi Siput
Entomologi Serangga
Ornitologi Burung
Zoologi Hewan
Botani Tumbuhan
Virologi Virus
toxikologi Racun
HUBUNGAN BIOLOGI DENGAN ILMU LAIN
Manfaat Mempelajari Biologi1. Dalam bidang pertanian- Ditemukannya banyak varietas bibit
unggul- Pengendalian hama secara bilogis- Propagasi tanaman dalam skala
besar melalui kultur jaringan, dll..
2. Bidang Kesehatan
1. Ditemukannya jenis-jenis antibiotik yang dihasilkan oleh kelompok jamur tertentu
2. Ditemukannya berbagai jenis vaksin
Dll..
Biologi Dalam Menyelesaikan Masalah Sosial
1. Ditemukannya teknik analisis/ test DNA (co/ korban pembunuhan yang sudah tidak bisa dikenali dapat teridentifikasi dengan adanya test DNA )
2. Pemetaan / analisis sidik jari
METODE ILMIAH
Secara Definitif
Suatu proses (penelitian/ pemecahan masalah) yang dilakukan dengan suatu metode yang bersifat logis dan sistematis
Tahapan Metode Ilmiah1. Menemukan dan merumuskan
masalah
2. Melakukan observasi/ pengamatan
3. Membuat hipothesis
4. Membuat prediksi
5. Melakukan eksperimen
6. Menarik kesimpulan
7. Menyusun teori
Mari Kita Aplikasikan
Tahukah kalian penyakit malaria? Mengapa seseorang bisa terinfeksi
malaria?
APLIKASI METODE ILMIAH
(Pernah dilakukan oleh Charles
Laveran)
Charles Louis Alphonse Laveran
Charles Laveran adalah fisikawan, patolog, dan
parasitolog Perancis yang menemukan parasit penyebab
malaria pada manusia.
Menemukan dan merumuskan Masalah
Masalah : penyebab penyakit malaria
Rumusan masalah “Apakah penyebab penyakit malaria?”
Melakukan Observasi Tujuan: mengumpulkan data (bisa
menggunakan alat bantu, langsung mengamati dengan panca indera, mencari informasi dari berbagai media tergantung kebutuhan
Hal yang diamati “Meneliti darah penderita malaria dan darah orang yang sehat dengan menggunakan mikroskop”
Lanjutan Observasi
Hasil Observasi:
“ Di dalam darah penderita penyakit malaria ditemukan adanya benda seperti cincin, sedangkan di dalam darah orang sehat tidak ditemukan adanya benda seperti cincin ”
Gambar Hasil Observasi
Hipothesis (Praduga/dugaan sementara)
‘’ terdapat hubungan antara benda berbentuk seperti cincin dengan penyebab penyakit malaria” barangkali benda seperti cincin itu penyebab malaria
Prediksi (Berupa hubungan perkiraan JIKA - MAKA)
“JIKA darah penderita malaria disuntikan pada orang sehat MAKA orang sehat dapat menjadi sakit”
EKSPERIMEN
Eksperimen (“melakukan percobaan/ suatu perlakuan”) didasarkan pada hipothesis dan prediksi (menguji hipothesis dan prediksi)
“Pengaruh penyuntikan darah penderita malaria terhadap perubahan bentuk darah orang sehat”
Eksperimen harus dirancang terlebih dulu, kemudian dilakukan eksperimen
Langkah Merancang Eksperimen
1. Menentukan variabel (peubah). Terdapat 3 jenis variabel
a. Variabel bebas/ manipulasi variabel yang mempengaruhi/ variabel yang menyebabkan perubahan.
b. Variabel terikat variabel yang dipengaruhi / perubahan yang ditimbulkan oleh suatu perlakuan
Lanjutan Jenis Variabel
c. Variabel kontrol variabel yang dapat mempengaruhi hasil eksperimen, tetapi dijaga agar tidak berpengaruh
Contoh Variabel dalam Penelitian Variabel Bebas : darah penderita
malaria Variabel terikat : perubahan bentuk
darah orang sehat Variabel kontrol: usia orang yang
sehat, jenis kelamin, sumber darah penderita malaria, dll
Lanjutan Rancangan Eksperimen
2. Menentukan lokasi penelitian
3. Penentuan sampel penelitian (ditentukan sesuai dengan teknik sampling tertentu)
Misalnya:
Sampel darah penderita malaria: diambil secara acak dari darah penderita malaria dengan gejala yang sama, jenis kelamin
yang sama, dan usia yang sama
Sampel orang sehat: orang dengan usia dan jenis kelamin yang sama, memiliki
riwayat kesehatan yang sama
Melakukan Eksperimen“menyuntikan darah dari penderita malaria ke dalam tubuh orang sehat”
Hasil eksperimen: “darah orang yang sehat mengandung benda
seperti cincin
Orang yang sehat menjadi sakit malaria”
Menarik Kesimpulan
“Hipothesis diterima (benar)”
Yaitu penyebab penyakit malaria adalah benda seperti cincin yang terdapat dalam darah penderita penyakit malaria
Menyusun Teori
* Penyebab penyakit malaria adalah benda seperti cincin yang disebut Plasmodium sp *
LATIHAN SOAL (SPMB, 2003)
SOAL
Charles Laveran berhasil menemukan benda seperti cincin setelah melakukan pengamatan di bawah mikroskop terhadap darah penderita penyakit malaria. Penemuan benda seperti cincin tersebut didapatkan setelah Charles Laveran melakukan …
Option
A. Observasi
B. Eksperimen
C. Hipothesis
D. Kesimpulan
E. Teori
LATIHAN
Seorang siswa meneliti tentang “Pengaruh perendaman lidah buaya (Aloe vera) terhadap penurunan kadar radikal bebas dalam minyak jelantah”
Tentukan:
Rumusan masalah, variabel bebas, variabel terikat, dan variabel kontrol
SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN ILMIAH
BAB I. PENDAHULUAN
A. Latar belakang masalahB. Rumusan masalahC. Tujuan penelitianD. Manfaat penelitian
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Kajian teoriB. Kajian dan hasil-hasil penelitianC. Rumusan hipotesis
BAB III. METODE PENELITIAN
A. Variabel dan definisi operasional variabelB. Rancangan penelitianC. Sasaran penelitian (populasi dan sampel)D. Instrumen, alat dan bahanE. Prosedur pelaksanaan penelitianF. Rencana analisis dataG. Jadwal penelitian
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Deskripsi dataB. Interpretasi dataC. Pembahasan
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. KesimpulanB. Saran
DAFTAR PUSTAKALAMPIRAN