PKM-P Retno Ningrum UMM 2014

18
PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA PENGEMBANGAN MEDIA PEMBELAJARAN PREPARAT JARINGAN TUMBUHAN DENGAN PEWARNAAN ALAMI SARI BULBUS BAWANG DAYAK (Eleutherine americana) BIDANG KEGIATAN : PKM-Penelitian (PKM-P) Diusulkan Oleh: Ketua : Retno Ningrum 201110070311007 Angkatan 2011 Anggota : Aulia Risqi R. 201110070311006 Angkatan 2011 Adelia Kandari 201110070311033 Angkatan 2011 Robiatul Adawiyah 201210070311003 Angkatan 2012 1

Transcript of PKM-P Retno Ningrum UMM 2014

PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

PENGEMBANGAN MEDIA PEMBELAJARAN PREPARAT JARINGAN

TUMBUHAN DENGAN PEWARNAAN ALAMI SARI BULBUS BAWANG

DAYAK (Eleutherine americana)

BIDANG KEGIATAN :

PKM-Penelitian (PKM-P)

Diusulkan Oleh:

Ketua : Retno Ningrum 201110070311007

Angkatan 2011

Anggota : Aulia Risqi R. 201110070311006

Angkatan 2011

Adelia Kandari 201110070311033

Angkatan 2011

Robiatul Adawiyah 201210070311003

Angkatan 2012

1

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2014

2

PENGESAHAN PKM-PENELITIAN

1. Judul Program : Pengembangan MediaPembelajaran PreparatJaringan Tumbuhan denganPewarnaan Alami SariBulbus Bawang Dayak(Eleutherine americana)

2. Bidang Kegiatan : PKM – P3. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lengkap : Retno Ningrumb. NIM : 201110070311007c. Jurusan : Pendidikan Biologid. Perguruan tinggi : Universitas

Muhammadiyah Malang

e. Alamat Rumah dan No Tel/HP : f. Alamat email :

4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 3 orang5. Dosen Pembimbing

a. Nama Lengkap dan Gelar : Dra. Sri Wahyuni, M.Kes

b. NIDN-UMM : c. Alamat Rumah :

6. Biaya Kegiatan Total a. Dikti : Rp. 11.658.000,-b. Sumber Lain : -

7. Jangka Waktu Pelaksanaan : 4 bulan

3

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN SAMPUL.................................... iHALAMAN PENGESAHAN................................ iiDAFTAR ISI..........................................................................................iiiRINGKASAN......................................... iv

BAB 1. PENDAHULUAN................................ 1Urgensi Penelitian.......................... 2

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA........................... 3Pewarna Alami............................... 3Bawang Dayak (Eleutherine americana Merr.)....... 3

BAB 3. METODE PELAKSANA........................... 4Tempat dan Waktu Penelitian................. 4Alat dan Bahan.............................. 4Cara Kerja.................................. 5Luaran...................................... 5Indikator Capaian yang Terukur Di Setiap Tahapan............................................6Teknik Pengumpulan Data..................... 6Teknik Analisa Data......................... 6Cara Penafsiran............................. 6Penyimpulan Hasil Penelitian................ 6

BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN.................. 6Anggaran Biaya.............................. 6Rancanagn Biaya............................. 7Jadwal Kegiatan............................. 8

4

DAFTAR PUSTAKA.................................... 8

5

iii

RINGKASAN

Kurikulum 2013 saat ini penilaian bersifatholistik yang mencakup semua aspek dari tujuanpembelajaran (sikap, keterampilan, dan pengetahuan)yang terdapat pada KI 1-KI 4. Tetapi, KTSP sebelumnyamengedepan pada kemampuan psikomotor, kognitif, danafektif pada siswa yang membuat siswa jarang berpikirkritis.

Kegiatan pratikum meskipun sudah tersediamikroskop dan alat serta bahan, guru belum tentu dapatmelaksanakan kegiatan pratikum pengamatan strukturanatomi jaringan tumbuhan. Hal inilah yang menyebabkantidak tersedianya media untuk pratikum berupa preparatatau spesimen. Ketidaktersedian media preparat tersebutdisebabkan preparat buatan pabrik memiliki harga yangrelatif mahal dan tanaman yang di gunakan untukpreparat belum tentu diketahui oleh siswa

Banyak potensi tanaman di sekitar kita yang dapatdijadikan sebagai pewarna alami. Salah satu bahan yangdapat dijadikan pewarna alami adalah sari bulbus bawangdayak yang pada umumnya dimanfaatkan untuk pengobatanalami. Bulbus bawang dayak ini dapat digunakan sebagaibahan pewarna karena memiliki keunggulan yaitu lebihmudah untuk didapatkan dan haryanya relatif bisaterjangkau. Bawang dayak (Eleutherine americana Merr.)memiliki kandungan pigmen yaitu lawsone yangmenghasilkan warna merah.

Tujuan dari program dan kegiatan ini diharapkankepada siswa mampu mendeskripsikan kelayakan mediapreparat jaringan tumbuhan yang diwarnai menggunakansari bulbus bawang dayak sebagai pewarna alami untukmedia pembelajaran. Guru dapat mengaplikasikan metodeini pada proses pembelajaran yang berbasis penelitian,sehingga siswa dapat mengetahui struktur anatomi padajaringan tumbuhan dikotil dan monokotil. Program ini

6

juga dapat memberikan bukti konkrit mengenai tingkatkeefektifan proses penelitian ini pada siswa.

Program ini memiliki berbagai kegunaan diantaranyabagi siswa dapat mengetahui bagaimana mediapembelajaran preparat jaringan tumbuhan denganpewarnaan alami. Bagi tim itu merupakan manifestasitanggung jawab sebagai Agent of Community Enpowerment danaset bangsa,menjadi pengalaman nyata dan literaturhidup yang akan memberi nilai tambah setelah tamatkuliah, menumbuhkan jiwa kreatif dan membangun kepekaansosial terhadap realitas.

7

iv

BAB 1. PENDAHULUANKurikulum 2013 ini pada Kompetensi Inti (KI) di KI

3 yaitu pada pembelajaran biologi di Sekolah MenengahAtas (SMA) kelas XI adalah “Memahami, menerapkan, danmenganalisis pengetahuan faktual, konseptual,prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni,budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebabfenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuanprosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuaidengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah”.Kompetensi Dasar (KD) yang di kembangkan dari KItersebut salah satunya menjelaskan mendeskripsikantentang struktur anatomi jaringan pada tumbuhan. Submateri pelajaran biologi yang akan dibahas dalam KDtersebut adalah struktur anatomi dari jaringantumbuhan. Materi ini juga dapat di fasilitasi dengankegiatan pratikum pengamatan struktur anatomitumbuahan, hal tersebut membuat siswa secara aktifmelakukan kegiatan dan dihadapkan lansung dengan objek.

Kegiatan pratikum meskipun sudah tersediamikroskop dan alat serta bahan, guru belum tentu dapatmelaksanakan kegiatan pratikum pengamatan strukturanatomi jaringan tumbuhan. Hal inilah yang menyebabkantidak tersedianya media untuk pratikum berupa preparatatau spesimen. Ketidaktersedian media preparat tersebutdisebabkan preparat buatan pabrik memiliki harga yangrelatif mahal dan tanaman yang di gunakan untukpreparat belum tentu diketahui oleh siswa.Ketidaktersedian media preparat dapat di atasi denganmembuat sendiri preparat awetan dengan menggunakanbahan dan metode yang lebih sederhana.

Untuk membuat preparat awetan diperlukan pewarnayang bertujuan untuk membedakan tiap jaringan

8

1

berdasarkan kemampuan dinding selnya menyerap zatwarna. Pewarna yang umum digunakan dalam mewarnaijaringan tumbuhan adalah safranin dan fastgreen yangmemiliki kelemahan yaitu apabila dicampur denganpelarut dan disimpan terlalu lama maka akan mudah rusakdan harga dari bahan pewarna safranin relatif mahalyaitu Rp. 2.384.000/25 g (Badan Tenaga Nuklir Nasional,2011).

Banyak potensi tanaman di sekitar kita yang dapatdijadikan sebagai pewarna alami. Salah satu bahan yangdapat dijadikan pewarna alami adalah sari bulbus bawangdayak yang pada umumnya dimanfaatkan untuk pengobatanalami. bulbus bawang dayak ini dapat digunakan sebagaibahan pewarna karena memiliki keunggulan yaitu lebihmudah untuk didapatkan dan memiliki kandungan pigmenyaitu lawsone yang menghasilkan warna merah (Harborn,2006). Dengan adanya pewarna alami ini maka dibuatlahmedia preparat jaringan untuk digunakan sebagai mediapengamatan jaringan tumbuhan.

Wilson (1962 : 47) menjelaskan, pada pengamatanpreparat jaringan tumbuhan yang diamati adalah polastruktur dan fungsi anatomi pada tumbuhan dikotil danmonokotil. Struktur anatomi untuk mengetahui bagian-bagian dari dalam tumbuhan. Kualitas preparat yangdigunakan selama kegiatan pengamatan memengaruhipemahaman siswa dalam mempelajari struktur anatomijaringan tumbuhan (Jones dan Rickards, 1991 : 5). Faktadi lapangan menunjukkan preparat jaringan tumbuhan yangdisediakan sekolah memiliki kelemahan yaitu sebagianbesar struktur anatomi pada preparat tidak dapatdilihat dengan jelas sehingga guru tidak dapatmenjelaskan. Pada dasarnya preparat jaringan tumbuhandapat dibuat sendiri oleh guru dengan menggunakan bahandan metode yang sederhana.

9

Metode yang umum digunakan dalam membuat preparatjaringan tumbuhan yaitu dengan section atau parafin .Preparat section tumbuhan adalah preparat yangobjeknya merupakan irisan dari bagian objek yangdiamati. Tujuan pembuatan preparat ini adalah untukdapat menyediakan preparat mikroskopis yang dapatmemperlihatkan struktur bagian yang diiris secaralengkap seperti keadaan yang sebenarnya (Rudyatmi,2012).

Latar belakang yang telah dipaparkan, bisa ditarikpertanyaan apakah pengembangan media preparat daribulbus bawang dayak (Eleutherine americana Merr.) dapatdigunakan secara efektif sebagai  pewarna alami dalampengamatan preparat jaringan tumbuhan? Bagaimanakualitas preparat mikroskopis jaringan tumbuhan denganpewarna alami dari bulbus bawang dayak (Eleutherineamericana Merr.)?

Tujuan dari program dan kegiatan ini diharapkankepada siswa mampu mendeskripsikan kelayakan mediapreparat jaringan tumbuhan yang diwarnai menggunakansari bulbus bawang dayak sebagai pewarna alami untukmedia pembelajaran. Guru dapat mengaplikasikan metodeini pada proses pembelajaran yang berbasis penelitian,sehingga siswa dapat mengetahui struktur anatomi padajaringan tumbuhan dikotil dan monokotil. Program inijuga dapat memberikan bukti konkrit mengenai tingkatkeefektifan proses penelitian ini pada siswa.

Urgensi PenelitianPentingnya penelitian program ini adalah

memberikan pengetahuan kepada guru dan siswa bahwapenggunaan pewarna alami dapat digunakan untuk sebagaimedia pembelajaran yang menyenangkan dalam melakukanpengamatan yang memiliki afinitas tinggi dan memberikan

10

nilai kontras yang baik dalam pengamatan jaringantumbuhan.

Program ini memiliki berbagai kegunaan diantaranyabagi siswa dapat mengetahui bagaimana mediapembelajaran preparat jaringan tumbuhan denganpewarnaan alami. Bagi aspek iptek dapat menambahwawasan siswa tentang penggunaan tanaman sebagaipewarnaan alami untuk pembuatan preparat jaringantumbuhan. Bagi tim itu merupakan manifestasi tanggungjawab sebagai Agent of Community Enpowerment dan asetbangsa, menjadi pengalaman nyata dan literatur hidupyang akan memberi nilai tambah setelah tamat kuliah,menumbuhkan jiwa kreatif dan membangun kepekaan sosialterhadap realitas dan kompleksitas permasalahan bangsa,membangun kekompakan dan sekaligus relasi baik sesamatim.

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

Pewarna AlamiHandari (1983), menyatakan bahwa zat warna

merupakan suatu senyawa organik kompleks yangmempunyai pembawaan khusus yaitu warna yang dapatdipertahankan di dalam sel atau jaringan. Oleh karenaitu, zat warna harus terdiri atas Chromophore) danAuxohrome.

Zat-zat warna yang digunakan untuk pewarnaansederhana umumnya bersifat alkalin (komponenkromofornya bersifat positif). Pewarnaan sederhana inimemungkinkan dibedakannya sel suatu jaringan denganbermacam-macam tipe morfologi dari bahan-bahan lainnyayang ada pasca olesan yang diwarnai (Hadiotomo, 1990).

 Berbagai macam tipe morfologi sel dapat dibedakandengan menggunakan pewarna sederhana. Istilah “pewarnasederhana” dapat diartikan dalam mewarnai sel danjaringan hanya digunakan satu macam zat warna saja

11

3

(Gupte, 1990). Faktor-faktor yang mempengaruhipewarnaan. yaitu fiksasi, peluntur warna , substrat,intensifikasi pewarnaan dan penggunaan zat warnapenutup (Dwidjoseputro, 1994).

Menurut Handari (1983), zat warna yang digunakanpengamatan mikroskopis menurut asalnya dibedakanmenjadi dua, yaitu zat warna alami dan zat warnasintetis. Zat warna alam adalah zat warna yangdiperoleh dari tumbuh-tumbuhan atau hewan, misalnyahematoxylin. Sedangkan zat warna sintetis adalah zatwarna yang dibuat di pabrik.

Setiap tanaman dapat dijadikan sebagai  sumber  warna  alami  karena mengandung pigmen alam. Potensiini ditentukan oleh intensitas warna yang dihasilkandan sangat tergantung pada jenis coloring matter yang ada.Coloring matter adalah substansi yang menentukan arahwarna dari zat warna alam dan merupakan senyawa organikyang terkandung dalam sumber zat warna alam. Satu jenistumbuhan dapat mengandung lebih dari satu coloring  matter(Anonim , 2002 ).

Bawang Dayak (Eleutherine americana Merr.)Penelitian-penelitian selama ini belum

mengungkapkan informasi yang lebih luas tentang potensikandungan pigmen, cara ekstraksi yang tepat dan amanuntuk masing-masing pigmen yang ditemukan,karakterisasi pigmen tersebut, serta aplikasinya.Informasi tentang stabilitas warna akibat penambahantersebut dengan perbedaan pH, suhu pemanasan media,tingkat kelarutan pada suhu tertentu dan kondisipenyimpanannya (Anonim, 2007). Pada penelitian ini,kami akan menggunakan pewarna alami yang bersumber daribulbus bawang dayak (Eleutherine americana Merr.)

Bawang dayak (Eleutherine americana Merr.) merupakansalah satu tanaman yang berkhasiat obat. Bulbus tanaman

12

4

bawang dayak dimanfaatkan sebagai obat kanker payudaraoleh masyarakat lokal Kalimantan, selain juga dapatdigunakan untuk mengatasi gangguan jantung,meningkatkan daya tahan tubuh, sebagai antiinflamasi,antitumor serta dapat menghentikan pendarahan(Saptowalyono, 2007; Sa’roni dkk., 1987). Beberapapenelitian tentang bawang dayak telah dilakukan antaralain bulbus tanaman genus Eleutherine. Bulbus tanamanEleutherine bulbosa dan Eleutherine americana diketahuimengandung senyawa metabolit sekunder golongannaftokuinon (elecanacin, eleutherin, eleutherol,eleutherinon) (Alves et al., 2003; Hara et al., 1997;Han et al., 2008; Nielsen dan Wege, 2006).

Langkah-langkah penting dalam metode parafinatau section antara lain fiksasi, pencucian,dehidrasi, penjernihan, embedding, penyayatan (section),penempelan, pewarnaan, dan penutupan (Botanika 2008).

BAB 3. METODE PENELITIAN

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian mengenai pengembangan media pembelajaranpada preparat jaringan tumbuhan dengan pewarnaan alamidari sari bulbus bawang dayak (Eleutherine americana Merr.)di Laboratorium Biologi dan Kimia UniversitasMuhammadiyah Malang selama kurun waktu 4 (empat)bulan.

Alat dan Bahan Alat

Botol flakon Oven Kaca benda Pipet tetes Kaca penutup

13

Silet/kater Gelas arloji Hotplate Mikroskop

Bahan Bulbus bawang dayak (Eleutherine americana Merr.) Parafin Xylol : Parafin (1:9) Larutan FAA Aluminium Foil Alkohol 30%, 50%, 70%, 80%, 100% Aquades Alkohol : xylol (1:3, 1:1, 3:1) Xylol murni Enthelen Kertas label

Cara Kerja

a) Tahap Koleksi dan Penentuan Tanaman

Tahap koleksi dan penentuan tanaman dilakukandengan mengumpulkan dan memilih beberapa jenistanaman yang cocok digunakan untuk pembuatan preparatdan mudah didapatkan. Tanaman yang dipilihberdasarkan kriteria (1) Tanaman mudah ditemukandisekitar sekolah yang ada di Indonesia; (2) Bagianorgan tumbuhan akar dan batang mudah dipotong dan disayat tipis; (3) Memiliki kelengkapan jaringanpenyusun organ.

b) Pembuatan Media Preparat

Tahap pembuatan media preparat dilakukan dengandengan mewarnai preparat menggunakan sari bulbusbawang dayak (Eleutherine americana Merr.) sebagai pewarnaalami dengan menggunakan metode section atau parafin(Budiono, 1992). Langkah-langkah penting dalam

14

5

metode parafin atau section antara lain fiksasi,pencucian, dehidrasi, penjernihan, embedding,penyayatan (section), penempelan, pewarnaan, danpenutupan (Botanika 2008).

c) Telaah Media Preparat

Telaah media preparat dilakukan dengan telaah olehdosen bidang mikroteknik dan dosen bidang anatomitumbuhan. Telaah preparat meliputi aspek tampilanumum yaitu identitas preparat, gelembung udara,ketebalan irisan preparat, dan posisi preparat sertapenyerapan warna tiap-tiap jaringan. Preparatdinyatakan layak apabila prosentase kelayakan sebesar≥ 62,55%. Rentang skor yang digunakan yaitu 1 - 4.Data hasil telaah kelayakan preparat dihitungmenggunakan rumus:

%kelayakan=SkorTotalyangDiperolehSkorMaksimal x 100%

Luaran

Upaya mempertahankan potensi dari tanaman yang adadi sekitar kita untuk di manfaatkan sebagai salah satumedia pembelajaran. Hasil penelitian ini di harapkandapat memudahkan guru untuk melakukan pengamatan padajaringan tumbuhan. Kelayakan media preparat jaringantumbuhan yang diwarnai menggunakan sari bawang dayak(Eleutherine americana Merr.) sebagai pewarna alami. Selainitu, diharapkan menjadi hasil penelitian yang inovatifdan dapat juga menjadikan sebuah artikel atau jurnalyang layak di muat jurnal ilmiah serta dapat dipatenkan dalam memberikan pengetahuan baru denganmemanfaatkan pewarna alami sebagai media pembelajaranpreparat jaringan tumbuhan.

15

6

Indikator Capaian yang Terukur di Setiap Tahapan

Koleksi dan penentuan tanaman Dapat memiliki kelengkapanjaringan penyusun organ

Media pembelajaran preparat Dapat menghasilkan pengamatanjaringan tumbuhan

Telaah media preparat Dapat menghasilkan kelayakanmedia preparat jaringan tumbuhan

Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data pada penelitian ini melaluipengembangan media dengan mengacu pada metode Researchand Development (R&D). Prosedur penelitian ini melaluilangkah-langkah pembuatan preparat pada mikoteknik(Budiono, 1992). Prosedur penelitian yang dilakukandengan tiga tahapan yaitu tahap koleksi dan penentuantanaman, pembuatan media preparat, telaah mediapreparat.

Teknik Analisa Data

Metode yang digunakan adalah metode telaah. Metodetelaah dilakukan dengan cara menelaah preparat yangdihasilkan. Telaah preparat dilakukan dengan telaaholeh dosen bidang mikroteknik dan guru Biologi SMA.Telaah kelayakan preparat dinilai dari aspek tampilanumum dan aspek manfaat preparat.

Cara Penafsiran

a) Mengumpulkan informasi yang terkait dengan temab) Mengkategorisasi informasi dalam kelompok yang lebih spesifik.c) Menyampaikan hasilnya dalam berbagai bentuk

Penyimpulan Hasil Penelitian

Kesimpulan disusun setelah mengetahui hasil dari

proses pengamatan.

16

BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN

Anggaran BiayaNo.

Jenis Pengeluaran Biaya (Rp)

1. Peralatan penunjang Rp 1.935.000,-

2. Bahan habis pakai Rp 4.473.000,-

3. Perjalanan Rp 3.200.000,-

4.Lain-lain: administrasi, publikasi,

laporanRp 2.050.000,-

Jumlah Rp 11.658.000,-

Rancangan Biaya

Jadwal Kegiatan

No. Kegiatan

Bulan ke-1 2 3 4

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1.Survei awal dan persiapan administrasi

x x

2. Persiapan alat dan bahan x x

3. Uji awal atau observasi x

4. Penelitian dan penggalian data x x x x x

5. Analisis data x x6. Evaluasi x x7. Laporan Akhir x x

DAFTAR PUSTAKA

Anonim . 2002 . Teknologi Pewarna Alam(http://www.pemdadiy.go.id/berita/article.php?sid=18&PHPSESSID=b77111f8d7a2cecd63608b29c68cc512,diakses pada tanggal 8 September 2014

17

7

Anonim. 2007. Perkembangan Penelitian Pewarna Alami.(http://ptp2007.wordpress.com/2007/11/13/perkembangan-penelitian-pewarna-alami/, diakses pada tanggal 8September 2014).

Badan Tenaga Nuklir Nasional. 2011. Harga Satuan StandarBadan Tenaga Nuklir Nasional. Jakarta: Badan TenagaNuklir Nasional

Botanika. 2008. Fixation, Embedding, Sectioning,http://botanika. biologija.org (Diakses 8September 2014).

Budiono, J. D. 1992. Pembuatan Preparat Mikroskopis.Surabaya: Universitas Negeri Surabaya.

Dwidjoseputro, D. 1994. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta:Djambatan.

Gupte, S. 1990. Mikrobiologi Dasar. Jakarta: BinarupaAksara.

Hadiotomo, Ratna Siri. 1990. Mikrobiologi Dasar DalamPraktek. Jakarta : PT Gramedia.

Handari,  S. 1983. Metode Pewarnaan (Histologi & Histokimia).Jakarta: Bhatara Karya Aksara.

Jones, Robert Neil dan Rickards, Geoffrey Keith. 1991.Practical Genetics. England: Open UniversityPress.

Rudyatmi, Ely. 2012. Bahan Ajar Mikroteknik.Semarang : Jurusan Biologi FMIPA UNNES

Wilson, Louis Carl dan Loomis, Walter E. 1962. BotanyFourth Edition. United States of America: Holt,Rinehart and Winston, Inc

18

8