Model Pembelajaran CIRC (Cooperative, Integrated, Reading and Compositon)
1. Pengertian Model Pembelajaran CIRC
Terjemahan bebas dari CIRC adalah komposisi terpadu membaca dan menulis secara koperatif –kelompok.
Model pembelajaran Cooperative Integrated Reading and Composition-CIRC (Kooperatif Terpadu, Membaca dan Menulis) merupakan model pembelajaran khusus Mata pelajaran Bahasa Indonesia dalam rangka membaca dan menemukan ide pokok, pokok pikiran atau,tema sebuah wacana/kliping.
Model pembelajaran Cooperative Integrated Reading and Composition (CIRC) ini dapat dikategorikan pembelajaran terpadu.
Menurut Fogarty (1991), berdasarkan sifat keterpaduannya, pembelajaran terpadu dapat dikelompokkan menjadi:
1) model dalam satu disiplin ilmu yang meliputi model connected (keterhubungan) dan model nested (terangkai);
2) model antar bidang studi yang meliputi model sequenced (urutan), model shared (perpaduan), model webbed (jaring laba-laba), model theaded (bergalur) dan model integreted (terpadu);
3) model dalam lintas siswa.
Dalam pembelajaran CIRC atau pembelajaran terpadu setiap siswa bertanggung jawab terhadap tugas kelompok. Setiap anggota kelompok saling mengeluarkan ide-ide untuk memahami suatu konsep dan menyelesaikan tugas (task), sehingga terbentuk pemahaman yang dan pengalaman belajar yang lama. Model pembelajaran ini terus mengalami perkembangan mulai dari tingkat Sekolah Dasar (SD) hingga sekolah menengah. Proses pembelajaran ini mendidik siswa berinteraksi sosial dengan lingkungan.
Prinsip belajar terpadu ini sejalan dengan empat pilar pendidikan yang digariskan UNESCO dalam kegiatan pembelajaran. Empat pilar itu adalah ”belajar untuk mengetahui (learning to know), belajar untuk berbuat (learning to do), belajar untuk menjadi diri sendiri (learning to be), dan belajar hidup dalam kebersamaan (Learning to live together), (Depdiknas, 2002).
B. Langkah – Langkah Pembelajaran CIRC
Langkah-langkah pembelajarannya sebagai berikut :
1. Membentuk kelompok yang anggotanya 4 orang siswa secara heterogen.
2. Guru memberikan wacana/kliping sesuai dengan topik pembelajaran.
3. Siswa bekerja sama saling membacakan dan menemukan ide pokok dan memberi tanggapan terhadap wacana/kliping dan ditulis pada
lembar kertas.
4. Mempresentasikan/membacakan hasil kelompok.
5. Guru dan siswa membuat kesimpulan bersama.
6. Penutup.
Dari setiap fase tersebut di atas dapat kita perhatikan dengan jelas sebagai berikut:
a. Fase Pertama, Pengenalan konsep. Fase ini guru mulai mengenalkan tentang suatu konsep atau istilah baru yang mengacu pada hasil penemuan selama eksplorasi. Pengenalan bisa didapat dari keterangan guru, buku paket, atau media lainnya.
b. Fase Kedua, Eksplorasi dan aplikasi. Fase ini memberikan peluang pada siswa untuk mengungkap pengetahuan awalnya, mengembangkan pengetahuan baru, dan menjelaskan fenomena yang mereka alami dengan bimbingan guru minimal. Hal ini menyebabkan terjadinya konflik kognitif pada diri mereka dan berusaha melakukan pengujian dan berdiskusi untuk menjelaskan hasil observasinya. Pada dasarnya, tujuan fase ini untuk membangkitkan minat, rasa ingin tahu serta menerapkan konsepsi awal siswa terhadap kegiatan pembelajaran dengan memulai dari hal yang kongkrit. Selama proses ini siswa belajar melalui tindakan-tindakan mereka sendiri dan reaksi-reaksi dalam situasi baru yang masih berhubungan, juga terbukti menjadi sangat efektif untuk menggiring siswa merancang eksperimen, demonstrasi untuk diujikannya.
c. Fase Ketiga, Publikasi. Pada fase ini Siswa mampu mengkomunikasikan hasil temuan-temuan, membuktikan, memperagakan tentang materi yang dibahas. Penemuan itu dapat bersifat sebagai sesuatu yang baru atau sekedar membuktikan hasil pengamatannya.. Siswa dapat memberikan pembuktian terkaan gagasan-gagasan barunya untuk diketahui oleh teman-teman sekelasnya. Siswa siap menerima kritikan, saran atau sebaliknya saling memperkuat argumen.
C. Kelebihan Model Pembelajaran CIRC
Kelebihan dari model pembelajaran terpadu atau (CIRC) antara lain:
1) Pengalaman dan kegiatan belajar anak didik akan selalu relevan dengan tingkat perkembangan anak;
2) kegiatan yang dipilih sesuai dengan dan bertolak dari minat siswa dan kebutuhan anak;
3) seluruh kegiatan belajar lebih bermakna bagi anak didik sehingga hasil belajar anak didik akan dapat bertahan lebih lama;
4) pembelajaran terpadu dapat menumbuh-kembangkan keterampilan berpikir anak;
5) pembelajaran terpadu menyajikan kegiatan yang bersifat pragmatis (bermanfaat) sesuai dengan permasalahan yang sering ditemuai dalam lingkungan anak;
6) pembelajaran terpadu dapat menumbuhkan motivasi belajar siswa kearah belajar yang dinamis, optimal dan tepat guna;
7) menumbuhkembangkan interaksi sosial anak seperti kerjasama, toleransi, komunikasi dan respek terhadap gagasan orang lain;
8) membangkitkan motivasi belajar, memperluas wawasan dan aspirasi guru dalam mengajar (Saifulloh, 2003).
D. Kekurangan Model Pembelajaran CIRC
Kerurangan dari model pembelajaran CIRC tersebut antara lain:
Dalam model pembelajaran ini hanya dapat dipakai untuk mata pelajaran yang menggunakan bahasa, sehingga model ini tidak dapat dipakai untuk mata pelajaran seperti: matematika dan mata pelajaran lain yang menggunakan prinsip menghitung.
E. Kesimpulan
Model pembelajaran ini sangat bagus dipakai karena dengan menggunakan model ini siswa dapat memahami secara langsung peristiwa yang terjadi di dalam kehidupan dengan materi yang dijelaskan.
Jumat, 11 Oktober 2013
MODEL – MODEL PEMBELAJARAN
1. Model Pembelajaran Kontekstual Model,
pembelajaran kontekstual merupakan konsep belajar yang mendorong guru untuk menghubungkan antara materi yang diajarkan dengan situasi dunia nyata siswa. Pembelajaran ini juga mendorong siswa membuat hubungan antara pengetahuan yang dimilikinya dan penerapannya dalam kehidupan mereka sehari-hari. Pengetahuan dan keterampilan siswa diperoleh dari usaha siswa mengkonstruksi sendiri pengetahuan dan keterampilan baru ketika siswa belajar.
2. Model Pembelajaran Kooperatif
Model pembelajaran kooperatif merupakan pendekatan pembelajaran yang berfokus pada penggunaan kelompok kecil siswa untuk bekerja sama dalam memaksimalkan kondisi belajar untuk mencapai tujuan belajar.
3. Model Pembelajaran Kuantum
Model pembelajaran kuantum merupakan rakitan dari berbagai teori atau pandangan psikologi kognitif dan pemrograman neurologi yang jauh sebelumnya sudah ada.
4. Model Pembelajaran Terpadu
Model pembelajaran terpadu merupakan pembelajaran yang memungkinkan siswa baik secara individual maupun kelompok aktif mencari, menggali, dan menemukan konsep serta prinsip secara holistik. Pembelajaran ini merupakan model yang mencoba memadukan beberapa pokok bahasan.
5. Model Pembelajaran Berbasis Masalah (Problem Based Learning – PBL)
Model pembelajaran berbasis masalah (Problem Based Learning – PBL) merupakan pembelajaran yang mengambil psikologi kognitif sebagai dukungan teoritisnya. Fokusnya tidak banyak pada apa yang sedang dikerjakan siswa tetapi pada apa yang siswa pikirkan selama mereka mengerjakannya. Guru memfungsikan diri sebagai pembimbing dan fasilitator sehingga siswa dapat belajar untuk berfikir dan menyelesaikan masalahnya sendiri
1. Model Pembelajaran Kontekstual Model,
pembelajaran kontekstual merupakan konsep belajar yang mendorong guru untuk menghubungkan antara materi yang diajarkan dengan situasi dunia nyata siswa. Pembelajaran ini juga mendorong siswa membuat hubungan antara pengetahuan yang dimilikinya dan penerapannya dalam kehidupan mereka sehari-hari. Pengetahuan dan keterampilan siswa diperoleh dari usaha siswa mengkonstruksi sendiri pengetahuan dan keterampilan baru ketika siswa belajar.
2. Model Pembelajaran Kooperatif
Model pembelajaran kooperatif merupakan pendekatan pembelajaran yang berfokus pada penggunaan kelompok kecil siswa untuk bekerja sama dalam memaksimalkan kondisi belajar untuk mencapai tujuan belajar.
3. Model Pembelajaran Kuantum
Model pembelajaran kuantum merupakan rakitan dari berbagai teori atau pandangan psikologi kognitif dan pemrograman neurologi yang jauh sebelumnya sudah ada.
4. Model Pembelajaran Terpadu
Model pembelajaran terpadu merupakan pembelajaran yang memungkinkan siswa baik secara individual maupun kelompok aktif mencari, menggali, dan menemukan konsep serta prinsip secara holistik. Pembelajaran ini merupakan model yang mencoba memadukan beberapa pokok bahasan.
5. Model Pembelajaran Berbasis Masalah (Problem Based Learning – PBL)
Model pembelajaran berbasis masalah (Problem Based Learning – PBL) merupakan pembelajaran yang mengambil psikologi kognitif sebagai dukungan teoritisnya. Fokusnya tidak banyak pada apa yang sedang dikerjakan siswa tetapi pada apa yang siswa pikirkan selama mereka mengerjakannya. Guru memfungsikan diri sebagai pembimbing dan fasilitator sehingga siswa dapat belajar untuk berfikir dan menyelesaikan masalahnya sendiri
Apa yang menyebabkan gen dapat on dan off dalam pertumbuhan dan perkembangan manusia ?
Jawaban :
Gen melakukan lebih dari sekedar menentukan warna mata kita atau apakah kita tinggi atau pendek. Gen adalah di pusat dari segala sesuatu yang membuat kita menjadi manusia. Gen bertanggung jawab untuk memproduksi protein yang menjalankan segala sesuatu dalam tubuh kita. Beberapa protein yang terlihat, seperti yang yang membentuk rambut dan kulit. Lainnya bekerja di luar pandangan, koordinasi fungsi biologis dasar kita. Untuk sebagian besar, setiap sel dalam tubuh kita mengandung persis gen yang sama, tapi di dalam sel-sel individual beberapa gen yang aktif sementara yang lain tidak. Ketika gen aktif, mereka mampu memproduksi protein. Proses ini disebut ekspresi gen.Ketika gen tidak aktif, mereka diam atau tidak dapat diakses untuk produksi protein. Setidaknya sepertiga dari sekitar 20.000 gen yang berbeda yang membentuk genom manusia yang aktif (dinyatakan) terutama di otak. Ini adalah proporsi tertinggi gen disajikan dalam setiap bagian dari tubuh. Gen ini mempengaruhi perkembangan dan fungsi otak, dan akhirnya mengontrol bagaimana kita bergerak, berpikir, merasa, dan berperilaku. Dikombinasikan dengan efek dari lingkungan kita, perubahan gen ini juga bisa menentukan apakah kita berada pada risiko untuk penyakit tertentu dan jika kita, tentu saja itu mungkin mengikuti.
Dalam rangka untuk memahami bagaimana gen bekerja di otak, kita harus memahami bagaimana gen membuat protein. Ini dimulai dengan DNA (asam deoksiribonukleat).
DNA adalah sebuah molekul panjang dikemas ke dalam struktur yang disebut kromosom. Manusia memiliki 23 pasang kromosom, termasuk satu pasang kromosom seks (XX pada wanita dan XY pada laki-laki). Dalam setiap pasangan, satu kromosom berasal dari ibu individu dan yang lainnya berasal dari ayah. Dengan kata lain, kita mewarisi setengah dari DNA kita dari masing-masing orang tua kita.
DNA terdiri dari dua helai luka bersama untuk membentuk heliks ganda. Dalam setiap helai, zat kimia yang disebut nukleotida yang digunakan sebagai kode untuk membuat protein. DNA hanya berisi empat nukleotida - adenin (A), timin (T), sitosin (C), dan guanin (G) - tapi ini alfabet genetik sederhana adalah titik awal untuk membuat semua protein dalam tubuh manusia, diperkirakan sebanyak satu juta.
Gambar 2
Gene
Gen adalah hamparan DNA yang berisi instruksi untuk membuat atau mengatur protein tertentu.
Gen yang membuat protein yang disebut gen protein-coding. Dalam rangka untuk membuat protein, molekul terkait erat dengan DNA yang disebut asam ribonukleat (RNA) lebih dulu salinan kode dalam DNA. Kemudian, mesin protein-manufaktur dalam sel scan RNA, membaca nukleotida dalam kelompok tiga. Ini kembar tiga encode 20 asam amino yang berbeda, yang merupakan blok bangunan untuk protein. Protein terbesar manusia dikenal adalah protein otot yang disebut Titin, yang terdiri dari sekitar 27.000 asam amino.
Beberapa gen menyandikan potongan-potongan kecil RNA yang tidak digunakan untuk membuat protein, tetapi malah digunakan untuk memberitahu protein apa yang harus dilakukan dan mana harus pergi. Ini disebut non-coding atau gen RNA. Ada banyak gen RNA dari gen penyandi protein.
Gambar 3
Untuk Protein
Protein membentuk mesin internal dalam sel-sel otak dan jaringan ikat antara sel-sel otak. Mereka juga mengontrol reaksi kimia yang memungkinkan sel-sel otak untuk berkomunikasi satu sama lain.
Beberapa gen membuat protein yang penting untuk pengembangan awal dan pertumbuhan otak bayi. Sebagai contoh, gen ASPM membuat protein yang dibutuhkan untuk memproduksi sel-sel saraf baru (atau neuron) di otak berkembang.Perubahan dalam gen ini dapat menyebabkan microcephaly, suatu kondisi di mana otak gagal untuk tumbuh ke ukuran normal.
Gen tertentu membuat protein yang pada gilirannya membuat neurotransmiter, yang merupakan bahan kimia yang mengirimkan informasi dari satu neuron ke yang berikutnya. Protein lain yang penting untuk membangun koneksi fisik yang menghubungkan berbagai neuron bersama dalam jaringan.
Apa epigenome?
Genom A adalah set lengkap deoxyribonucleic acid, atau DNA, dalam sel. DNA membawa instruksi untuk membangun semua protein yang membuat setiap makhluk hidup yang unik.
Berasal dari bahasa Yunani, epigenome berarti "di atas" genom. Epigenome terdiri dari senyawa kimia yang memodifikasi, atau tanda, genom dengan cara yang memberitahu apa yang harus dilakukan, tempat untuk melakukannya dan kapan melakukannya. Tanda, yang bukan bagian dari DNA itu sendiri, dapat ditularkan dari sel ke sel sebagai sel membelah, dan dari satu generasi ke generasi berikutnya.
Apa epigenome lakukan?
Tubuh setiap orang berisi triliunan sel, yang semuanya memiliki dasarnya genom yang sama. Namun beberapa sel yang dioptimalkan untuk digunakan dalam otot, yang lain untuk tulang, otak, perut dan seluruh tubuh Anda. Apa yang membuat sel-sel yang berbeda?
Bagian penyandi protein genom Anda, yang disebut gen, jangan membuat protein semua waktu di semua sel Anda. Sebaliknya, set yang berbeda dari gen diaktifkan atau dinonaktifkan dalam berbagai jenis sel pada berbagai titik dalam waktu. Perbedaan dalam jenis dan jumlah protein yang diproduksi menentukan bagaimana sel terlihat, tumbuh dan bertindak. Pengaruh epigenome gen yang aktif - dan protein yang diproduksi - dalam sel tertentu.
Jadi, epigenome yang memberitahu sel-sel kulit Anda untuk berperilaku seperti sel kulit, sel hati seperti sel jantung dan sebagainya.
Apa yang membuat epigenome?
Epigenome ini terdiri dari senyawa kimia, beberapa di antaranya berasal dari sumber alami seperti makanan dan lain-lain dari sumber buatan manusia seperti obat-obatan atau pestisida. Karena menandai genom dengan tag kimia, epigenome berfungsi sebagai persimpangan antara genom dan lingkungan.
Epigenome menandai genom dengan dua cara utama, yang keduanya berperan dalam mengubah gen mati atau hidup.
Jenis pertama dari merek, yang disebut metilasi DNA, secara langsung mempengaruhi DNA dalam genom Anda. Dalam proses ini, tag kimia yang disebut kelompok metil melekat pada tulang punggung molekul DNA di tempat-tempat tertentu. Kelompok-kelompok metil mengubah gen off atau dengan mempengaruhi interaksi antara DNA dan protein mesin pembuatan sel.
Jenis kedua mark, disebut modifikasi histon, secara tidak langsung mempengaruhi DNA dalam genom Anda. Histone adalah spool-seperti protein yang memungkinkan molekul DNA yang sangat panjang untuk dilikuidasi rapi ke dalam kromosom dalam inti sel. Berbagai tag kimia bisa ambil memegang ekor histon, mengubah cara mereka erat atau longgar paket DNA. Jika pembungkus yang ketat, gen dapat disembunyikan dari mesin protein pembuatan sel, dan akibatnya dimatikan. Sebaliknya, jika pembungkus dikendurkan, gen yang sebelumnya tersembunyi dapat dihidupkan.
Apakah epigenome diwariskan?
Sama seperti genom diwariskan dari orang tua kepada keturunannya, epigenome juga dapat diwariskan. Tag kimia yang ditemukan pada DNA dan histon telur dan sperma bisa disampaikan ke generasi berikutnya.
Genom Anda berisi dua salinan dari setiap gen - salah satu warisan dari ibu dan satu dari ayah Anda. Untuk beberapa gen, hanya salinan dari ibu yang pernah akan diaktifkan, dan untuk orang lain, hanya salinan dari ayah. Pola ini disebut pencetakan.
Epigenome berfungsi untuk membedakan antara dua salinan gen tercetak. Misalnya, hanya salinan ayah dari gen yang disebut IGF2 mampu membuat protein. Itu karena tanda di epigenome menjaga ibu IGF2 copy dimatikan di setiap sel tubuh.
Beberapa penyakit yang disebabkan oleh pencetakan normal. Mereka termasuk sindrom Beckwith-Wiedmann, gangguan yang berhubungan dengan pertumbuhan berlebih tubuh dan meningkatkan risiko kanker, dan Prader-Willi dan sindrom Angelman, yang merupakan kelainan yang berhubungan dengan obesitas dan keterbelakangan mental.
Dapatkah perubahan epigenome?
Sementara semua sel dalam tubuh Anda mengandung dasarnya genom yang sama, tag kimia pada DNA dan histon mendapatkan ulang dalam jenis sel yang berbeda. Epigenome juga dapat berubah sepanjang hidup seseorang.
Pertimbangkan kasus kembar identik. Meskipun mereka berbagi hampir genom yang sama, tubuh mereka mungkin tidak persis sama. Satu kembar dapat lebih berat, misalnya, atau mengembangkan arthritis. Para peneliti berpikir bahwa setidaknya beberapa perbedaan ini karena perubahan epigenome.
Apa yang membuat perubahan epigenome?
Faktor gaya hidup dan lingkungan dapat mengekspos seseorang untuk tag kimia yang mengubah epigenome. Dengan kata lain, epigenome Anda mungkin berubah berdasarkan pada apa yang Anda makan dan minum, apakah Anda merokok, obat-obatan apa yang Anda ambil, apa polutan Anda temui dan bahkan seberapa cepat usia tubuh Anda. Ada juga beberapa bukti dari studi hewan dan manusia yang menunjukkan bahwa apa yang wanita makan dan minum selama kehamilan dapat mengubah epigenome keturunannya.
Perubahan paling epigenomic mungkin tidak berbahaya, tetapi beberapa perubahan dapat memicu atau meningkatkan keparahan penyakit. Para peneliti sudah terkait perubahan epigenome untuk berbagai macam kanker, diabetes, penyakit autoimun dan penyakit mental.
Uraikanlah filsafat pendidikan biologi dalam hubungannya dengan NOS (Nature of Sains) dan literasi sains ?
Uraikanlah filsafat pendidikan biologi dalam hubungannya dengan NOS (Nature of Sains) dan literasi sains ?
Jawaban :
Pada dasarnya cabang-cabang ilmu berkembang dari dua cara utama yakni filsafat alam yang kemudian menjadi rumpun ilmu-ilmu alam (the natural sciences) dan filsafat moral yang kemudian berkembang menjadi ilmu-ilmu social (the social sciences). Ilmu-ilmu alam membagi diri kepada kedua kelompok lagi yaitu ilmu alam (the physical sciences) dan ilmu hayat (the biological sciences). Ilmu alam bertujuan mempelajari zat yang membentuk alam semesta yang terbagi lagi menjadi fisika (mempelajari massa dan energy), kimia (mempelajari substansi zat), astronomi (mempelajari benda-benda langit), dan ilmu bumi.
Biologi menduduki posisi sangat strategis dan mempunyai kedudukan unik dalam struktur keilmuan. Sebagai bagian dari ilmu pengetahuan alam atau natural science, biologi mempunyai kesamaan dengan cabang atau disiplin lainnya dalam sains, yaitu mempelajari gejala alam, dan merupakan sekumpulan konsep-prinsip- teori (produk sains), cara kerja atau metode ilmiah (proses sains), dan di dalamnya terkandung sejumlah nilai dan sikap. Sebagai bagian dari ilmu-ilmu yang mempelajari manusia, biologi berbeda dari sosiologi atau psikologi. Biologi mempelajari struktur-fisiologi dan genetika manusia. Sosiologi mempelajari aspek hubungan sosial antar manusia, sedangkan psikologi aspek perilaku dan kejiwaan manusia.
Pendidikan biologi mestinya memberikan andil dalam perkembangan biologi dari waktu ke waktu. Pengenalan berbagai organisme yang berguna diperlukan manusia dalam kehidupan sehari-hari. Karena yang dikenal manusia banyak, pengetahuan tersebut perlu dikelompokkan sehingga berkembang taksonomi dan sistematik. Selanjutnya manusia mempelajari biofungsi, bioperkembangan, dan bioteknologi. Manusia memperoleh banyak manfaat dari semua itu, tetapi pendidikan biologi perlu membekali biomanajamen dan bioetika agar penerapan pengetahuan di lingkungannya membawa arah pemberdayaan berkelanjutan. Seyogianya pendidikan biologi memberi siswa bekal keterampilan, pengetahuan dan persepsi yang dilandasi kesadaran akan pentingnya etika dalam mengolah bahan di lingkungannya. Manusia hendaknya menjadi pemelihara keanekaragaman dan fungsi lingkungan agar manusia tetap dapat mengambil manfaat dari keanekaragaman dan lingkungan tetap dapat mendukung kehidupan manusia pada masa kini, maupun pada masa yang akan datang. Jadi dari semua itu sebenarnya pendidikan biologi atau bioedukasi yang perlu berperan agar lingkungan dan alam tetap bersahabat dengan manusia.
Jadi pendidikan biologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang bagaimana hubungan pendidikan dengan biologi, bagaimana cara mempelajari dan mengajarkan biologi dengan baik dan benar, baik pada instusi pendidikan formal maupun non formal. Pendidikan untuk pengajaran Biologi perlu dan dapat dimuati unsure pembentukan karakter melalui pengembangan sikap ilmiah (scientific attitude). Beberapa jenis sikap ilmiah yang dapat dikembangkan melalui pengajaran sains antara lain meliputi: curiosity (sikap ingin tahu), respect for evidence (sikap untuk senantiasa mendahulukan bukti),flexibility (sikap luwes terhadap gagasan baru), critical reflection (sikap merenung secara kritis), sensitivity to living things and environment (sikap peka/ peduli terhadap makhluk hidup dan lingkungan). Cara pengajaran dapat diintegrasikan dengan penyisipan dan penanaman nilai-nilai sains di dalamnya. Nilai-nilai yang dimaksud antara lain adalah nilai praktis, nilai intelektual, nilai religius, nilai sosial-ekonomi, dan nilai pendidikan.
Notional Science Teacher Assosiation (1971) mengemukakan bahwa seseorang yang memiliki literasi sains adalah orang yang menggunakan konsep sains, mempunyai keterampilan proses sains untuk dapat menilai dalam membuat keputusan sehari-hari kalau ia berhubungan dengan orang lain, lingkungannya, serta memahami interaksi antara sains, teknologi dan masyarakat, termasuk perkembangan sosial dan ekonomi. Litersai sains didefinisikan pula sebagai kapasitas untuk menggunakan pengetahuan ilmiah, mengidentifikasi pertanyaan dan menarik kesimpulan berdasarkan fakta dan data untuk memahami alam semesta dan membuat keputusan dari perubahan yang terjadi karena aktivitas manusia.
Literasi sains merupakan kemampuan seseorang dalam menggunakan pengetahuan ilmiah dan prosesnya, tetapi ia tidak sekadar memahami alam semesta, tetapi juga ikut berpartisipasi dalam pengambilan keputusan dan menggunakannya (OECD, 1999).
PISA mendefinisikan literasi sains sebagai kapasitas untuk menggunakan pengetahuan dan kemampuan ilmiah, mengidentifikasi pertanyaan-pertanyaan dan menarik kesimpulan berdasarkan bukti-bukti dan data-data yang ada agar dapat memahami dan membantu peneliti untuk membuat keputusan tentang dunia alami dan interaksi manusia dengan alamnya (Rustaman, et.al, 2000:2).
Literasi Sains didefinisikan sebagai kemampuan menggunakan pengetahuansains, mengidentifikasi pertanyaan, dan menarik kesimpulan berdasarkan bukti-bukti dalam rangka memahami serta membuat keputusan berkenaan dengan alam dan perubahan yang dilakukan terhadap alam melalui aktivitas manusia.
LiterasiIPA(scientificliteracy)didefinisikan sebagai kapasitas untuk menggunakanpengetahuan ilmiah,mengidentifikasi pertanyaan dan menarik kesimpulan berdasarkan fakta untuk memahami alam semesta dan membuat keputuan dari perubahan yang terjadi karena aktivitas manusia (OECD, 2003). Menurut Suhendra Yusuf (2003), literasi sains penting untuk dikuasai oleh siswa dalam kaitannya dengan bagaimanasisw dapat memahami lingkungan hidup, kesehatan, ekonomi, dan masalah-masalah lain yangdihadapi oleh masyarakat moderenyangsangat bergantung pada teknologidan kemajuan serta perkembangan ilmu pengetahuan.
Jawaban :
Pada dasarnya cabang-cabang ilmu berkembang dari dua cara utama yakni filsafat alam yang kemudian menjadi rumpun ilmu-ilmu alam (the natural sciences) dan filsafat moral yang kemudian berkembang menjadi ilmu-ilmu social (the social sciences). Ilmu-ilmu alam membagi diri kepada kedua kelompok lagi yaitu ilmu alam (the physical sciences) dan ilmu hayat (the biological sciences). Ilmu alam bertujuan mempelajari zat yang membentuk alam semesta yang terbagi lagi menjadi fisika (mempelajari massa dan energy), kimia (mempelajari substansi zat), astronomi (mempelajari benda-benda langit), dan ilmu bumi.
Biologi menduduki posisi sangat strategis dan mempunyai kedudukan unik dalam struktur keilmuan. Sebagai bagian dari ilmu pengetahuan alam atau natural science, biologi mempunyai kesamaan dengan cabang atau disiplin lainnya dalam sains, yaitu mempelajari gejala alam, dan merupakan sekumpulan konsep-prinsip- teori (produk sains), cara kerja atau metode ilmiah (proses sains), dan di dalamnya terkandung sejumlah nilai dan sikap. Sebagai bagian dari ilmu-ilmu yang mempelajari manusia, biologi berbeda dari sosiologi atau psikologi. Biologi mempelajari struktur-fisiologi dan genetika manusia. Sosiologi mempelajari aspek hubungan sosial antar manusia, sedangkan psikologi aspek perilaku dan kejiwaan manusia.
Pendidikan biologi mestinya memberikan andil dalam perkembangan biologi dari waktu ke waktu. Pengenalan berbagai organisme yang berguna diperlukan manusia dalam kehidupan sehari-hari. Karena yang dikenal manusia banyak, pengetahuan tersebut perlu dikelompokkan sehingga berkembang taksonomi dan sistematik. Selanjutnya manusia mempelajari biofungsi, bioperkembangan, dan bioteknologi. Manusia memperoleh banyak manfaat dari semua itu, tetapi pendidikan biologi perlu membekali biomanajamen dan bioetika agar penerapan pengetahuan di lingkungannya membawa arah pemberdayaan berkelanjutan. Seyogianya pendidikan biologi memberi siswa bekal keterampilan, pengetahuan dan persepsi yang dilandasi kesadaran akan pentingnya etika dalam mengolah bahan di lingkungannya. Manusia hendaknya menjadi pemelihara keanekaragaman dan fungsi lingkungan agar manusia tetap dapat mengambil manfaat dari keanekaragaman dan lingkungan tetap dapat mendukung kehidupan manusia pada masa kini, maupun pada masa yang akan datang. Jadi dari semua itu sebenarnya pendidikan biologi atau bioedukasi yang perlu berperan agar lingkungan dan alam tetap bersahabat dengan manusia.
Jadi pendidikan biologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang bagaimana hubungan pendidikan dengan biologi, bagaimana cara mempelajari dan mengajarkan biologi dengan baik dan benar, baik pada instusi pendidikan formal maupun non formal. Pendidikan untuk pengajaran Biologi perlu dan dapat dimuati unsure pembentukan karakter melalui pengembangan sikap ilmiah (scientific attitude). Beberapa jenis sikap ilmiah yang dapat dikembangkan melalui pengajaran sains antara lain meliputi: curiosity (sikap ingin tahu), respect for evidence (sikap untuk senantiasa mendahulukan bukti),flexibility (sikap luwes terhadap gagasan baru), critical reflection (sikap merenung secara kritis), sensitivity to living things and environment (sikap peka/ peduli terhadap makhluk hidup dan lingkungan). Cara pengajaran dapat diintegrasikan dengan penyisipan dan penanaman nilai-nilai sains di dalamnya. Nilai-nilai yang dimaksud antara lain adalah nilai praktis, nilai intelektual, nilai religius, nilai sosial-ekonomi, dan nilai pendidikan.
Notional Science Teacher Assosiation (1971) mengemukakan bahwa seseorang yang memiliki literasi sains adalah orang yang menggunakan konsep sains, mempunyai keterampilan proses sains untuk dapat menilai dalam membuat keputusan sehari-hari kalau ia berhubungan dengan orang lain, lingkungannya, serta memahami interaksi antara sains, teknologi dan masyarakat, termasuk perkembangan sosial dan ekonomi. Litersai sains didefinisikan pula sebagai kapasitas untuk menggunakan pengetahuan ilmiah, mengidentifikasi pertanyaan dan menarik kesimpulan berdasarkan fakta dan data untuk memahami alam semesta dan membuat keputusan dari perubahan yang terjadi karena aktivitas manusia.
Literasi sains merupakan kemampuan seseorang dalam menggunakan pengetahuan ilmiah dan prosesnya, tetapi ia tidak sekadar memahami alam semesta, tetapi juga ikut berpartisipasi dalam pengambilan keputusan dan menggunakannya (OECD, 1999).
PISA mendefinisikan literasi sains sebagai kapasitas untuk menggunakan pengetahuan dan kemampuan ilmiah, mengidentifikasi pertanyaan-pertanyaan dan menarik kesimpulan berdasarkan bukti-bukti dan data-data yang ada agar dapat memahami dan membantu peneliti untuk membuat keputusan tentang dunia alami dan interaksi manusia dengan alamnya (Rustaman, et.al, 2000:2).
Literasi Sains didefinisikan sebagai kemampuan menggunakan pengetahuansains, mengidentifikasi pertanyaan, dan menarik kesimpulan berdasarkan bukti-bukti dalam rangka memahami serta membuat keputusan berkenaan dengan alam dan perubahan yang dilakukan terhadap alam melalui aktivitas manusia.
LiterasiIPA(scientificliteracy)didefinisikan sebagai kapasitas untuk menggunakanpengetahuan ilmiah,mengidentifikasi pertanyaan dan menarik kesimpulan berdasarkan fakta untuk memahami alam semesta dan membuat keputuan dari perubahan yang terjadi karena aktivitas manusia (OECD, 2003). Menurut Suhendra Yusuf (2003), literasi sains penting untuk dikuasai oleh siswa dalam kaitannya dengan bagaimanasisw dapat memahami lingkungan hidup, kesehatan, ekonomi, dan masalah-masalah lain yangdihadapi oleh masyarakat moderenyangsangat bergantung pada teknologidan kemajuan serta perkembangan ilmu pengetahuan.
Uraikanlah sumbangan Imre Lakatos dalam perkembangan Sains Biologi dan berikan contohnya ?
Uraikanlah sumbangan Imre Lakatos dalam perkembangan Sains Biologi dan berikan contohnya ?
Jawaban :
Imre Lakatos lahir di Hungaria pada tanggal 9 Nopember 1922. Menyelesaikan studi diUniversity of Debrecen pada bidang matimatika, Fisika, dan filsafat. Karirnya diawali dengan jabatan Mentri Pendidikan, namum pemikirannya dipandang menyebabkan kekacauan politik sehingga pada tahun 1950 dipenjara selama tiga tahun, kemudian beliau menerjemah buku-buku matematika ke dalam bahas hungaria.
Karena pada tahun 1956 terjadi revolusi , Imre Lakatos lari ke Wina yang akhirnya sampai ke London. Di London inilah kemudian Imre Lakatos melanjutkan studi di Cambridge University dan memperoleh gelar doktor setelah mempertahankan desertasinya: Proofs and Refutations: The Logic Of Matematical Discovery (karya yang membahas pendekatan terhadap beberapa metodologi matematika sebagai logika penelitian).
Setelah diangkat memnjadi pengajar di London School of Economic, dia sering terlibat diskusi dengan Popper, Feyerband, dan Khun untuk membantu memantapkan gagasan tentang Metodology of Scientific Research Programms, sehingga pada tahun 1965, Imre Lakatos mengandakan suatu simposium yang mempertemukan gagasan Khun dan Popper.
Pada tahun 1968 Imre Lakatos menerbitkan karyanya yang berjudul: Criticism and The Metodology of Scientific Research Programms, sebagai evaluasi atas prinsip falsifikasi dan upaya perbaikan atas kelemahan dan kekuranganya. Imre Lakatos meninggal pada tanggal 2 Februari 1974 di London sebelum menyelesaikan Karyanya yang berjudul: The Changing Logic Of Scientific Discovery sebagai pembaharuan dari karya Popper: The Logic Of Scientific Discovery.
Menurut Lakatos perbedaan antara sains dan pseudosains adalah bahwa sebuah sains adalah sains bahwa sains bisa menciptakan peramalan-peramalan terhadap fenomena baru. Pseudosains tidak menciptakan peramalan-peramalan baru dan karena itu gagal disebut sains. Sebuah sains mampu menciptakan peramalan-peramalan terhadap fakta-fakta, entah ditemukan atau tidak. Sebuah program penelitian disebut progresif ketika dia membuat ramalan-ramalan mengejutkan yang dikonfirmasi dan degeneratif ketika ramalannya tidak akurat atau hanya memoles teori agar sesuai dengan fakta.
Lakatos menyebutkan Pseudosains contoh-contohnya adalah astronomi Ptolemy, kosmogony planetari cosmogony, psychoanalysis Freud, Marxisme abad ke duapuluh, Biology Lysenko, Quantum mekanik Bohr sebelum 1924, astrologi, psychiatry, sosiologi dan ekonomi neo-klasik.
Dalam Program Riset ini terdapat aturan-aturan metodologi yang disebut “Heuristik”, yaitu kerangka kerja konseptual sebagai kosekuensi dari bahasa. Heuristik adalah suatu keharusan untuk melakukan penemuan-penemuan lewat penalaran induktif dan percobaan-percobaan sekaligus menghadirkan kesalahan dalam memecahkikan masalah.
Di dalam mengungkap teori sebagai satu struktur Imre menampilkan dua argumen dasarnya:
Pertama : Teori sebagai sumber sejarah ilmu.
Menurutnya teori merupakan gerak maju (linier) yang saling menyempurnakan tanpa berkeputusan (Historical Circumstangs) yang sebelumnya di pandang sebagai (a History) terputus, sebagaimana dianut oleh Kaum falsifikasi dan relativis. Yang memandang sejarah sebagai pengganggu metodologi para ilmuan, teori yang pada umumnya dianggap sebagai teladan terbaik, jika telah di falsifikasi (disalahkan) maka teori tersebut tidak layak untuk dikembangkan.
Lakatos justru berasumsi lain, bahwa sebuah teori yang ditolak (difalsifikasi) bukan berarti harus dibuang dan tidak berguna, selanjutnya diganti dengan teori baru yang terputus dengan teori lama (ide dasar). Akan tetapi teori baru menurutnya harus tetap berpegang pada substansi teori yang menjadikan intelektual sejarah, walaupun mengalami proses penyempurnaan. Seharusnya heuristik negatif tetap harus di lindungi dari falsifikasi, dengan cara memperkuat hepotesis-hepotesis yang disesuaikan dengan pengembangan ilmu baru.
Selanjutnya hepotesis-hepotesis baru yang masuk dalam Heuristik Positif, jika setelah di uji dari keterangan-keterangan observasi tidak benar (error), maka hepotesis tersebut boleh di tolak dan diganti dengan hepotesis lain yang posisinya tetap memperkokoh inti pokok (Heuristik Negatif). Pembuktian koherensi teori di sini nampak jelas, karena pertalian asumsi- asumsi dasar (inti pokok) yang digunakan landasan teori dengan hepotesis-hepotesis sebagai pelindung tetap melekat.
Sebagai gambaran dari cara kerja teori tersebut Imre menampilkan teori gerak aristoteles dan Copernikus yang tercermin dalam sistem astronomi.
Kedua : Observasi sebagai konsepsi teori.
Argumen ini menyajikan hubungan keterangan- keterangan observasi dengan teori sebagai prosedur fundamental. Keterangan-keterangan observasi yang dimaksud akan bermakna, manakala dirumuskan ke dalam suatu konsepsi, selanjutnya konsepsi-konsepsi akan mudah dimengerti, jika dituangkan ke dalam bentuk definisi. Untuk menjadikan konsepsi sebagai definisi harus melalui prosedur fundamental yang berdasarkan istilah-istilah yang maknanya sudah diketahui, agar definisi kebenaranya menjadi kokoh, maka seyogyanya diperkuat lagi dengan observasi-observasi baru. Apabila makna dari definisi tersebut belakangan bertentangan dengan hasil observasi baru, alternatif pemecahanya adalah dengan melakukan gerak mundur (penelusuran kembali) tanpa batas, sampai di ketemukan kesesuaian hasilnya.
Disini menurut hemat penulis, tipical rasional Lakatos nampak di lakukan dengan mengikuti struktur teori yang (open Ended) terhadap perkembangan dan ujian, tanpa menghilangkan ciri rasional kritis dan ide historisnya.
Pola kerja teori Lakatos dapat dikaji dari contoh definisi gaya dan masa Newton yang ia paparkan, yang sebelumnya telah di gagas oleh Copernicus. Copernicus mendefinisikan gaya untuk menyatakan pengertian gaya bumi yang mengelilingi matahari, dan ini muncul sebagai sanggahan (antitesa) terhadap teori Aristo dan Ptolemy.
Sementara Newton mendefinisikan gaya sebagai Hukum grafitasi sebagai pelengkap teori Copernicus yang berbunyi "Hukum benda akan bergerak dalam garis lurus dengan kecepatan yang sama, kecuali benda tersebut dicampuri oleh sesuatu kekuatan lain".
Ulasan di atas secara garis besar cukup memberikan bukti bahwa teori tidak terjadi secara tiba-tiba (bertolak dengan asumsi yang dianut oleh kaum falsifikasi dan relativisme), melainkan merupakan hasil observasi yang dirumuskan dalam konsepsi yang belum sempurna, melalui prosedur fundamental yang teliti sehingga menghasilkan suatu teori sempurna. Hanya saja teori hasik temuan ini, bersifat terbuka untuk berkembang dan diuji tanpa harus menghilangkan ide pertama yang mendasarinya.
Dalam program riset, Lakatos berusaha menganalisa teori sebagai struktur yang memberikan bimbingan untuk riset di masa depan dan mengadakan perbaikan terus menerus. Secara metodologis cara kerja bimbingan riset Lakatos menampilkan dua aturan yaitu aturan yang harus dijalankan (Heuristik Positif) dan jalan yang harus dihindari (Heuristik Negatif).
Heuristik Negatif merupakan inti Program (Fundamental Assumption), asumsi-asumsi dasar, kaidah-kaidah dasar yang melandasi program riset, yang tidak dapat dimodifikasi atau ditolak, serta dilindungi dari ancaman falsifikasi oleh lingkaran pelindung yang terdiri dari hipotesis pendukung.
Inti pokok program merupakan hipotesis teoritis yang sangat umum yang akan menjadi dasar program untuk dikembangkan. Untuk memberikan gambaran tentang cara kerja Heuristik negatif perlu penulis tampilkan beberapa contoh :
1. Bidang Astronomi (Teori Copernicus): asumsi dasarnya (Inti program)" bahwa bumi dan planet-planet mengorbit matahari dan bumi berputar pada porosnya sendiri sekali sehari".
2. Bidang Fisika (Newton) Asamsi dasarnya: hukum-hukum gerak ditambah hukum gravitasi.
3. Bidang Sosial (Teori Materialisme History Karl Marx), Asumsi dasarnya: bahwa perubahan sosial harus diterangkan berdasarkan perjuangan [status] kelas, watak kelas dan perincian perjuangan yang pada instansi terakhir ditentukan oleh dasar ekonomi.
4. Bidang Hukum,( Usul Fiqh ): Asumsi dasar, Sesuatu pekerjaan bila belum diketahui dasar hukumnya adalah boleh dll.
Sedangkan Heuristik Positif (teori tentang mencari penemuan baru), yang berupa sebagian dari sesarana atau isyarat, tentang bagaimana mengubah, mengembangkan variasi-variasi yang dapat dibantah dari suatu program riset, sebagaimana memodifikasi dan meningkatkan lingkaran pelindung yang dapat dibantah.
Sedangkan fungsi Heuristik positif ini adalah :
1. Memberikan bimbingan garis besar yang menunjukkan bagaimana program riset ini dapat dikembangkan.
2. Menunjukkan pada para ilmuan apa yang harus di lakukan dan apa yang harus dihindari.
3. Melindungi inti program dari ancaman falsifikasi dan modivikasi dengan jalan menambah hipotesis-hepotesis baru yang telah di uji.
Lebih konkritnya perhatikan contoh dari Heuristik Positif di bawah ini:
1. Asumsi dasar Copernicus (tentang rotasi bumi), diperluas dengan nenambah banyak epicycles kepada orbit planet-planet yang semula berbentuk lingkaran dan diubah taksiran jarak bintang-bintang dari bumi yang sudah diterima selama itu.
2. Asumsi dasar ( gravitasi Newton) dengan menunjukkan pengembangan dan kemajuan baru di antaranya: pertama, memperhitungkan kenyataan bahwa matahari maupun planet bergerak di bawah pengaruh gaya tarik menarik antara mereka, kedua, memperhitungkan ukuran terbatas planet dan memperlakukan sebagai bola. Ketiga, memecahkan problema matematis tindakan dan terakhir. membuat alat-alat yang cukup peka untuk mendeteksi gaya gravitasi dalam skala laboratorium.
3. Asumsi dasar (hukum) dengan mengerahkan daya ijtihad untuk mengistinbatkan hukum, sehingga dapat memberikan keputusan yang pasti terhadap suatu status hukum tanpa membimbangkan para pemakainya.( Studi kasus hukum bayi tabung, makanan kaleng, sembelihan binatang dengan mesin hukum kloning ,hukum tayamum pakai tisu dll.)
Jawaban :
Imre Lakatos lahir di Hungaria pada tanggal 9 Nopember 1922. Menyelesaikan studi diUniversity of Debrecen pada bidang matimatika, Fisika, dan filsafat. Karirnya diawali dengan jabatan Mentri Pendidikan, namum pemikirannya dipandang menyebabkan kekacauan politik sehingga pada tahun 1950 dipenjara selama tiga tahun, kemudian beliau menerjemah buku-buku matematika ke dalam bahas hungaria.
Karena pada tahun 1956 terjadi revolusi , Imre Lakatos lari ke Wina yang akhirnya sampai ke London. Di London inilah kemudian Imre Lakatos melanjutkan studi di Cambridge University dan memperoleh gelar doktor setelah mempertahankan desertasinya: Proofs and Refutations: The Logic Of Matematical Discovery (karya yang membahas pendekatan terhadap beberapa metodologi matematika sebagai logika penelitian).
Setelah diangkat memnjadi pengajar di London School of Economic, dia sering terlibat diskusi dengan Popper, Feyerband, dan Khun untuk membantu memantapkan gagasan tentang Metodology of Scientific Research Programms, sehingga pada tahun 1965, Imre Lakatos mengandakan suatu simposium yang mempertemukan gagasan Khun dan Popper.
Pada tahun 1968 Imre Lakatos menerbitkan karyanya yang berjudul: Criticism and The Metodology of Scientific Research Programms, sebagai evaluasi atas prinsip falsifikasi dan upaya perbaikan atas kelemahan dan kekuranganya. Imre Lakatos meninggal pada tanggal 2 Februari 1974 di London sebelum menyelesaikan Karyanya yang berjudul: The Changing Logic Of Scientific Discovery sebagai pembaharuan dari karya Popper: The Logic Of Scientific Discovery.
Menurut Lakatos perbedaan antara sains dan pseudosains adalah bahwa sebuah sains adalah sains bahwa sains bisa menciptakan peramalan-peramalan terhadap fenomena baru. Pseudosains tidak menciptakan peramalan-peramalan baru dan karena itu gagal disebut sains. Sebuah sains mampu menciptakan peramalan-peramalan terhadap fakta-fakta, entah ditemukan atau tidak. Sebuah program penelitian disebut progresif ketika dia membuat ramalan-ramalan mengejutkan yang dikonfirmasi dan degeneratif ketika ramalannya tidak akurat atau hanya memoles teori agar sesuai dengan fakta.
Lakatos menyebutkan Pseudosains contoh-contohnya adalah astronomi Ptolemy, kosmogony planetari cosmogony, psychoanalysis Freud, Marxisme abad ke duapuluh, Biology Lysenko, Quantum mekanik Bohr sebelum 1924, astrologi, psychiatry, sosiologi dan ekonomi neo-klasik.
Dalam Program Riset ini terdapat aturan-aturan metodologi yang disebut “Heuristik”, yaitu kerangka kerja konseptual sebagai kosekuensi dari bahasa. Heuristik adalah suatu keharusan untuk melakukan penemuan-penemuan lewat penalaran induktif dan percobaan-percobaan sekaligus menghadirkan kesalahan dalam memecahkikan masalah.
Di dalam mengungkap teori sebagai satu struktur Imre menampilkan dua argumen dasarnya:
Pertama : Teori sebagai sumber sejarah ilmu.
Menurutnya teori merupakan gerak maju (linier) yang saling menyempurnakan tanpa berkeputusan (Historical Circumstangs) yang sebelumnya di pandang sebagai (a History) terputus, sebagaimana dianut oleh Kaum falsifikasi dan relativis. Yang memandang sejarah sebagai pengganggu metodologi para ilmuan, teori yang pada umumnya dianggap sebagai teladan terbaik, jika telah di falsifikasi (disalahkan) maka teori tersebut tidak layak untuk dikembangkan.
Lakatos justru berasumsi lain, bahwa sebuah teori yang ditolak (difalsifikasi) bukan berarti harus dibuang dan tidak berguna, selanjutnya diganti dengan teori baru yang terputus dengan teori lama (ide dasar). Akan tetapi teori baru menurutnya harus tetap berpegang pada substansi teori yang menjadikan intelektual sejarah, walaupun mengalami proses penyempurnaan. Seharusnya heuristik negatif tetap harus di lindungi dari falsifikasi, dengan cara memperkuat hepotesis-hepotesis yang disesuaikan dengan pengembangan ilmu baru.
Selanjutnya hepotesis-hepotesis baru yang masuk dalam Heuristik Positif, jika setelah di uji dari keterangan-keterangan observasi tidak benar (error), maka hepotesis tersebut boleh di tolak dan diganti dengan hepotesis lain yang posisinya tetap memperkokoh inti pokok (Heuristik Negatif). Pembuktian koherensi teori di sini nampak jelas, karena pertalian asumsi- asumsi dasar (inti pokok) yang digunakan landasan teori dengan hepotesis-hepotesis sebagai pelindung tetap melekat.
Sebagai gambaran dari cara kerja teori tersebut Imre menampilkan teori gerak aristoteles dan Copernikus yang tercermin dalam sistem astronomi.
Kedua : Observasi sebagai konsepsi teori.
Argumen ini menyajikan hubungan keterangan- keterangan observasi dengan teori sebagai prosedur fundamental. Keterangan-keterangan observasi yang dimaksud akan bermakna, manakala dirumuskan ke dalam suatu konsepsi, selanjutnya konsepsi-konsepsi akan mudah dimengerti, jika dituangkan ke dalam bentuk definisi. Untuk menjadikan konsepsi sebagai definisi harus melalui prosedur fundamental yang berdasarkan istilah-istilah yang maknanya sudah diketahui, agar definisi kebenaranya menjadi kokoh, maka seyogyanya diperkuat lagi dengan observasi-observasi baru. Apabila makna dari definisi tersebut belakangan bertentangan dengan hasil observasi baru, alternatif pemecahanya adalah dengan melakukan gerak mundur (penelusuran kembali) tanpa batas, sampai di ketemukan kesesuaian hasilnya.
Disini menurut hemat penulis, tipical rasional Lakatos nampak di lakukan dengan mengikuti struktur teori yang (open Ended) terhadap perkembangan dan ujian, tanpa menghilangkan ciri rasional kritis dan ide historisnya.
Pola kerja teori Lakatos dapat dikaji dari contoh definisi gaya dan masa Newton yang ia paparkan, yang sebelumnya telah di gagas oleh Copernicus. Copernicus mendefinisikan gaya untuk menyatakan pengertian gaya bumi yang mengelilingi matahari, dan ini muncul sebagai sanggahan (antitesa) terhadap teori Aristo dan Ptolemy.
Sementara Newton mendefinisikan gaya sebagai Hukum grafitasi sebagai pelengkap teori Copernicus yang berbunyi "Hukum benda akan bergerak dalam garis lurus dengan kecepatan yang sama, kecuali benda tersebut dicampuri oleh sesuatu kekuatan lain".
Ulasan di atas secara garis besar cukup memberikan bukti bahwa teori tidak terjadi secara tiba-tiba (bertolak dengan asumsi yang dianut oleh kaum falsifikasi dan relativisme), melainkan merupakan hasil observasi yang dirumuskan dalam konsepsi yang belum sempurna, melalui prosedur fundamental yang teliti sehingga menghasilkan suatu teori sempurna. Hanya saja teori hasik temuan ini, bersifat terbuka untuk berkembang dan diuji tanpa harus menghilangkan ide pertama yang mendasarinya.
Dalam program riset, Lakatos berusaha menganalisa teori sebagai struktur yang memberikan bimbingan untuk riset di masa depan dan mengadakan perbaikan terus menerus. Secara metodologis cara kerja bimbingan riset Lakatos menampilkan dua aturan yaitu aturan yang harus dijalankan (Heuristik Positif) dan jalan yang harus dihindari (Heuristik Negatif).
Heuristik Negatif merupakan inti Program (Fundamental Assumption), asumsi-asumsi dasar, kaidah-kaidah dasar yang melandasi program riset, yang tidak dapat dimodifikasi atau ditolak, serta dilindungi dari ancaman falsifikasi oleh lingkaran pelindung yang terdiri dari hipotesis pendukung.
Inti pokok program merupakan hipotesis teoritis yang sangat umum yang akan menjadi dasar program untuk dikembangkan. Untuk memberikan gambaran tentang cara kerja Heuristik negatif perlu penulis tampilkan beberapa contoh :
1. Bidang Astronomi (Teori Copernicus): asumsi dasarnya (Inti program)" bahwa bumi dan planet-planet mengorbit matahari dan bumi berputar pada porosnya sendiri sekali sehari".
2. Bidang Fisika (Newton) Asamsi dasarnya: hukum-hukum gerak ditambah hukum gravitasi.
3. Bidang Sosial (Teori Materialisme History Karl Marx), Asumsi dasarnya: bahwa perubahan sosial harus diterangkan berdasarkan perjuangan [status] kelas, watak kelas dan perincian perjuangan yang pada instansi terakhir ditentukan oleh dasar ekonomi.
4. Bidang Hukum,( Usul Fiqh ): Asumsi dasar, Sesuatu pekerjaan bila belum diketahui dasar hukumnya adalah boleh dll.
Sedangkan Heuristik Positif (teori tentang mencari penemuan baru), yang berupa sebagian dari sesarana atau isyarat, tentang bagaimana mengubah, mengembangkan variasi-variasi yang dapat dibantah dari suatu program riset, sebagaimana memodifikasi dan meningkatkan lingkaran pelindung yang dapat dibantah.
Sedangkan fungsi Heuristik positif ini adalah :
1. Memberikan bimbingan garis besar yang menunjukkan bagaimana program riset ini dapat dikembangkan.
2. Menunjukkan pada para ilmuan apa yang harus di lakukan dan apa yang harus dihindari.
3. Melindungi inti program dari ancaman falsifikasi dan modivikasi dengan jalan menambah hipotesis-hepotesis baru yang telah di uji.
Lebih konkritnya perhatikan contoh dari Heuristik Positif di bawah ini:
1. Asumsi dasar Copernicus (tentang rotasi bumi), diperluas dengan nenambah banyak epicycles kepada orbit planet-planet yang semula berbentuk lingkaran dan diubah taksiran jarak bintang-bintang dari bumi yang sudah diterima selama itu.
2. Asumsi dasar ( gravitasi Newton) dengan menunjukkan pengembangan dan kemajuan baru di antaranya: pertama, memperhitungkan kenyataan bahwa matahari maupun planet bergerak di bawah pengaruh gaya tarik menarik antara mereka, kedua, memperhitungkan ukuran terbatas planet dan memperlakukan sebagai bola. Ketiga, memecahkan problema matematis tindakan dan terakhir. membuat alat-alat yang cukup peka untuk mendeteksi gaya gravitasi dalam skala laboratorium.
3. Asumsi dasar (hukum) dengan mengerahkan daya ijtihad untuk mengistinbatkan hukum, sehingga dapat memberikan keputusan yang pasti terhadap suatu status hukum tanpa membimbangkan para pemakainya.( Studi kasus hukum bayi tabung, makanan kaleng, sembelihan binatang dengan mesin hukum kloning ,hukum tayamum pakai tisu dll.)
Uraikanlah sumbangan Thomas Khun dalam perkembangan Sains Biologi dan berikan contohnya ?
Uraikanlah sumbangan Thomas Khun dalam perkembangan Sains Biologi dan berikan contohnya ?
Jawaban :
Dalam sejarah perkembangan ilmu pengetahuan (epistemologi), epistemologi positivistik telah menjadi sebuah hegemoni, tetapi sekitar dua atau tiga dasawarsa terakhir ini, terlihat perkembangan baru dalam filsafat ilmu pengetahuan. Perkembangan ini sebenarnya merupakan upaya pendobrakan atas filsafat ilmu pengetahuan positivistik yang dipelopori oleh tokoh-tokoh seperti Thomas S. Kuhn, Paul Feyerabend, Norwood Russel Hanson, Robert Palter, Steven Toulmin serta Imre Lakatos. Kuhn juga mengkritik doktrin-doktrin filsafat tertentu seperti Baconian, pandangan tentang verifikasi, falsifikasi, probabilistik, penerimaan dan penolakan teori-teori ilmiah.
Thomas S. Kuhn dilahirkan di Cicinnati, Ohio pada tanggal 18 juli 1922. Kuhn lahir dari pasangan Samuel L, Kuhn seorang Insinyur industri dan Minette Stroock Kuhn. Dia mendapat gelar B.S di dalam ilmu fisika dari Harvard University pada tahun 1943 dan M.S. Pada tahun 1946. Khun belajar sebagai fisikawan namun baru menjadi pengajar setelah mendapatkan Ph.D dari Harvard pada tahun 1949. Tiga tahunnya dalam kebebasan akademik sebagai Harvard Junior Fellow sangat penting dalam perubahan perhatiannya dari ilmu fisika kepada sejarah(dan filsafat) ilmu. Dia kemudian diterima di Harvard sebagai asisten profesor pada pengajaran umum dan sejarah ilmu atas usulan presiden Universitas James Conant (Aprillin, 2010).
Karya Kuhn cukup banyak, namun yang paling terkenal dan mendapat banyak sambutan dari filsuf ilmu dan ilmuan adalah The Structure of Scientific Revolution,sebuah buku yang terbit pada tahun 1962, dan direkomendasikan sebagai bahan bacaan dalam kursus dan pengajaran berhubungan dengan pendidikan, sejarah, psikologi, riset dan sejarah serta filsafat sains.
Apa yang disebut dengan filsafat ilmu baru ini dimulai dengan terbitnya karya Kuhn The Structure of Scientific Revolutions. Tulisan ini mempunyai arti penting dalam perkembangan filsafat ilmu, tidak saja karena keberhasilannya membentuk dan mengembangkan wacana intelektual baru dalam filsafat ilmu, tetapi juga kontribusi konseptual yang memberi insight dalam berbagai bidang disiplin intelektual dengan derajat sosialisasi dan popularitas yang jarang dapat ditandingi.
Ciri khas yang membedakan model filsafat ilmu baru ini dengan model yang terdahulu adalah pendekatan/perhatiannya yang besar terhadap sejarah ilmu dan filsafat sains. Dan peranan sejarah ilmu dalam upaya mendapatkan serta mengkonstruksikan wajah ilmu pengetahuan dan kegiatan ilmiah yang terjadi. Bagi Kuhn sejarah ilmu merupakan starting point dan kaca mata utamanya dalam menyoroti permasalahan-permasalahan fundamental dalam epistemologi, yang selama ini masih menjadi teka-teki. Menurutnya, dalam setiap perkembangan ilmu pengetahuan selalu terdapat dua fase yaitu; normal science dan revolutionary science. Singkatnya, normal science adalah teori pengetahuan yang sudah mapan sementara revoutionary science adalah upaya kritis dalam mempertanyakan ulang teori yang mapan tersebut dikarenakan teori tersebut memangproblematis.
Paradigma ini membimbing kegiatan ilmiah dalam masa sains normal, di mana ilmuwan berkesempatan mengembangkan secara rinci dan mendalam. Dalam tahap ini ilmuwan tidak bersikap kritis terhadap paradigma yang membimbing aktifitas ilmiahnya dan selama menjalankan riset ini ilmuwan bisa menjumpai berbagai fenomena yang disebut anomali. Jika anomali ini kian menumpuk, maka bisa timbul krisis.
Dalam krisis inilah paradigma mulai dipertanyakan. Dengan demikian sang ilmuwan sudah keluar dari sains normal. Untuk mengatasi krisis, ilmuwan bisa kembali lagi pada cara-cara ilmiah yang lama sambil memperluas cara-cara itu atau mengembangkan sesuatu paradigma tandingan yang bisa memecahkan masalah dan membimbing riset berikutnya. Jika yang terakhir ini terjadi, maka lahirlah revolusi ilmiah.
Catatan Akhir Kuhn telah menarik perhatian kita pada fakta bahwa para filosuf ilmu umumnya tidak menghiraukan persoalan hermeneutik yang pokok, seperti persoalan tentang apa yang sebenarnya dilakukan oleh seorang ilmuwan. Mereka biasanya malah sibuk dengan urusan tentang kriteria mana saja yang perlu, agar ilmu dapat dianggap representasi murni realitas atau keyakinan yang telah teruji. Kuhn mengingatkan kita bahwa ada soal penelitian dalam rasionalitas ilmiah itu yang sebetulnya sangat ambigu.
Baginya rasionalitas ilmiah itu akhirnya bukanlah semata-mata perkara induksi atau deduksi atau juga rasionalitas demonstratif yang berkulminasi pada representasi teoritis kenyataan obyektif melainkan lebih dari perkara interpretasi dan persuasi yang cenderung bersifat subyektif. Oleh karena itu segala yang dikatakan oleh ilmu tentang dunia dan kenyataan sebetulnya erat terkait pada paradigma tertentu yang digunakan oleh ilmuwannya. Cara ilmuwan memandang dunia menentukan dunia macam apa yang dilihatnya. Jadi pengetahuan ilmiah sama sekali bukanlah jiplakan atau foto kopi realitas, melainkan realitas hasil konstruksi manusia.
Jawaban :
Dalam sejarah perkembangan ilmu pengetahuan (epistemologi), epistemologi positivistik telah menjadi sebuah hegemoni, tetapi sekitar dua atau tiga dasawarsa terakhir ini, terlihat perkembangan baru dalam filsafat ilmu pengetahuan. Perkembangan ini sebenarnya merupakan upaya pendobrakan atas filsafat ilmu pengetahuan positivistik yang dipelopori oleh tokoh-tokoh seperti Thomas S. Kuhn, Paul Feyerabend, Norwood Russel Hanson, Robert Palter, Steven Toulmin serta Imre Lakatos. Kuhn juga mengkritik doktrin-doktrin filsafat tertentu seperti Baconian, pandangan tentang verifikasi, falsifikasi, probabilistik, penerimaan dan penolakan teori-teori ilmiah.
Thomas S. Kuhn dilahirkan di Cicinnati, Ohio pada tanggal 18 juli 1922. Kuhn lahir dari pasangan Samuel L, Kuhn seorang Insinyur industri dan Minette Stroock Kuhn. Dia mendapat gelar B.S di dalam ilmu fisika dari Harvard University pada tahun 1943 dan M.S. Pada tahun 1946. Khun belajar sebagai fisikawan namun baru menjadi pengajar setelah mendapatkan Ph.D dari Harvard pada tahun 1949. Tiga tahunnya dalam kebebasan akademik sebagai Harvard Junior Fellow sangat penting dalam perubahan perhatiannya dari ilmu fisika kepada sejarah(dan filsafat) ilmu. Dia kemudian diterima di Harvard sebagai asisten profesor pada pengajaran umum dan sejarah ilmu atas usulan presiden Universitas James Conant (Aprillin, 2010).
Karya Kuhn cukup banyak, namun yang paling terkenal dan mendapat banyak sambutan dari filsuf ilmu dan ilmuan adalah The Structure of Scientific Revolution,sebuah buku yang terbit pada tahun 1962, dan direkomendasikan sebagai bahan bacaan dalam kursus dan pengajaran berhubungan dengan pendidikan, sejarah, psikologi, riset dan sejarah serta filsafat sains.
Apa yang disebut dengan filsafat ilmu baru ini dimulai dengan terbitnya karya Kuhn The Structure of Scientific Revolutions. Tulisan ini mempunyai arti penting dalam perkembangan filsafat ilmu, tidak saja karena keberhasilannya membentuk dan mengembangkan wacana intelektual baru dalam filsafat ilmu, tetapi juga kontribusi konseptual yang memberi insight dalam berbagai bidang disiplin intelektual dengan derajat sosialisasi dan popularitas yang jarang dapat ditandingi.
Ciri khas yang membedakan model filsafat ilmu baru ini dengan model yang terdahulu adalah pendekatan/perhatiannya yang besar terhadap sejarah ilmu dan filsafat sains. Dan peranan sejarah ilmu dalam upaya mendapatkan serta mengkonstruksikan wajah ilmu pengetahuan dan kegiatan ilmiah yang terjadi. Bagi Kuhn sejarah ilmu merupakan starting point dan kaca mata utamanya dalam menyoroti permasalahan-permasalahan fundamental dalam epistemologi, yang selama ini masih menjadi teka-teki. Menurutnya, dalam setiap perkembangan ilmu pengetahuan selalu terdapat dua fase yaitu; normal science dan revolutionary science. Singkatnya, normal science adalah teori pengetahuan yang sudah mapan sementara revoutionary science adalah upaya kritis dalam mempertanyakan ulang teori yang mapan tersebut dikarenakan teori tersebut memangproblematis.
Paradigma ini membimbing kegiatan ilmiah dalam masa sains normal, di mana ilmuwan berkesempatan mengembangkan secara rinci dan mendalam. Dalam tahap ini ilmuwan tidak bersikap kritis terhadap paradigma yang membimbing aktifitas ilmiahnya dan selama menjalankan riset ini ilmuwan bisa menjumpai berbagai fenomena yang disebut anomali. Jika anomali ini kian menumpuk, maka bisa timbul krisis.
Dalam krisis inilah paradigma mulai dipertanyakan. Dengan demikian sang ilmuwan sudah keluar dari sains normal. Untuk mengatasi krisis, ilmuwan bisa kembali lagi pada cara-cara ilmiah yang lama sambil memperluas cara-cara itu atau mengembangkan sesuatu paradigma tandingan yang bisa memecahkan masalah dan membimbing riset berikutnya. Jika yang terakhir ini terjadi, maka lahirlah revolusi ilmiah.
Catatan Akhir Kuhn telah menarik perhatian kita pada fakta bahwa para filosuf ilmu umumnya tidak menghiraukan persoalan hermeneutik yang pokok, seperti persoalan tentang apa yang sebenarnya dilakukan oleh seorang ilmuwan. Mereka biasanya malah sibuk dengan urusan tentang kriteria mana saja yang perlu, agar ilmu dapat dianggap representasi murni realitas atau keyakinan yang telah teruji. Kuhn mengingatkan kita bahwa ada soal penelitian dalam rasionalitas ilmiah itu yang sebetulnya sangat ambigu.
Baginya rasionalitas ilmiah itu akhirnya bukanlah semata-mata perkara induksi atau deduksi atau juga rasionalitas demonstratif yang berkulminasi pada representasi teoritis kenyataan obyektif melainkan lebih dari perkara interpretasi dan persuasi yang cenderung bersifat subyektif. Oleh karena itu segala yang dikatakan oleh ilmu tentang dunia dan kenyataan sebetulnya erat terkait pada paradigma tertentu yang digunakan oleh ilmuwannya. Cara ilmuwan memandang dunia menentukan dunia macam apa yang dilihatnya. Jadi pengetahuan ilmiah sama sekali bukanlah jiplakan atau foto kopi realitas, melainkan realitas hasil konstruksi manusia.
Uraikanlah sumbangan Karl Papper dalam perkembangan Sains Biologi dan berikan contohnya ?
Uraikanlah sumbangan Karl Papper dalam perkembangan Sains Biologi dan berikan contohnya ?
Jawaban :
Adalah seorang Karl Raimund Popper, yang pada tahun 1934 menggebrak dunia filsafat sains dengan bukunya The Logic of Scientific Discovery. Dalam bukunya tersebut, Karl Popper melakukan kritik terhadap kecenderungan metodologi sains di masa itu yang didominasi oleh Positivisme. Positivisme adalah sebuah aliran filsafat yang bahkan sampai detik ini masih berjaya dan dianggap sebagai aksioma oleh para saintis maupun masyarakat umum.
Dalam buku tersebut, alih-alih menekankan pada prinsip verifikasi -pembuktian dengan fakta-fakta empiris¬¬¬ untuk mendukung sebuah teori sains, Karl Popper mengajukan sebuah gagasan yang menarik mengenai falsifikasi. Falsifikasi adalah kebalikan dari verifikasi, yaitu pengguguran teori lewat fakta-fakta.
Menurut Karl Popper, proses verifikasi sangatlah lemah. Verifikasi hanyalah bekerja melalui logika induksi. Logika induksi adalah penyimpulan suatu teori umum dari pembuktian fakta-fakta partikular. Karl Popper lebih condong untuk menggunakan falsifikasi. Jadi fokus penelitian sains bukan lah pembuktian positif, namun pembuktian negatif. Artinya fokus penelitian adalah untuk membuktikan bahwa suatu teori umum adalah salah dengan menyodorkan sebuah bukti yang membuktikan bahwa ia salah. Hal ini membuat penelitian ilmiah lebih efisien karena teori langsung dapat dipastikan gugur hanya dengan sebuah fakta.
Berbeda dengan verifikasi yang membutuhkan banyak sample untuk bisa mengambil kesimpulan. Bahkan banyaknya sample itu pun sama sekali tidak bisa memastikan bahwa teori tersebut benar adanya. Karena sample, bagaimanapun juga hanyalah bagian kecil dari keseluruhan objek penelitian.
Kesimpulannya, dalam filsafat ilmu Karl Popper, selama suatu teori belum bisa difalsifikasi, maka ia akan dianggap benar. Artinya, keyakinan kebenaran terhadap teori tersebut adalah tidak mutlak, hanya merupakan keyakinan yang memadai. Atau bisa juga dikatakan bahwa dalam filsafat ilmu Popper, ada semacam mild skepticism terhadap sebuah teori.
Namun ketika teori tersebut difalsifikasi, maka hal tersebut akan menimbulkan keyakinan mutlak bahwa teori tersebut salah. Artinya yang akan memberikan keyakinan mutlak adalah falsifikasi, bukan verifikasi. Hal ini berbeda dengan positivisme yang akan meyakini kebenaran mutlak suatu teori selama ia telah mengalami proses verifikasi sesuai standar ilmiah positivisme.
Sebagai contoh penerapan gagasan Karl Popper dalam dunia nyata adalah sebagai berikut. Para fisikawan dengan metode verifikasi terhadap sample-sample di alam membuat kesimpulan bahwa “Semua zat akan memuai jika dipanaskan”. Teori ini telah menjadi sebuah mitos selama berabad-abad dalam dunia fisika. Namun dalam paradigma filsafat ilmu Popper, teori tersebut tidaklah dianggap sebagai kebenaran mutlak. Namun ia akan dianggap benar dengan keyakinan yang memadai.
Kemudian terjadi lah penemuan mengenai anomali sifat air. Ternyata dalam rentang suhu 0-4 derajat Celcius, air tidak lah memuai jika dipanaskan. Air justru menyusut seiring dengan kenaikan suhu antara 0-4 derajat Celcius. Penemuan ini kemudian serta merta menggugurkan teori “Semua zat akan memuai jika dipanaskan”. Inilah yang dimaksud dengan falsifikasi oleh Karl Popper.
Dengan adanya penemuan yang menggugurkan teori pemuaian zat tersebut, maka diperolehlah keyakinan bahwa teori yang selama ini dipegang yang berbunyi “Semua zat akan memuai jika dipanaskan” adalah salah. Oleh karena itu, teori tersebut berkembang menjadi berbunyi “Semua zat akan memuai jika dipanaskan, kecuali air dalam rentang suhu 0-4 derajat Celcius”. Perlu diketahui juga bahwa teori kedua ini pun tidak akan dianggap sebagai kebenaran mutlak. Yang dianggap sebagai kebenaran mutlak adalah salahnya teori pertama, bukan benarnya teori kedua. Teori tersebut bisa jadi akan difalsifikasi lagi dengan adanya penemuan lain. Misalkan saja suatu saat nanti ditemukan bahwa Plutonium akan menyusut jika dipanaskan di atas suhu 3000 derajat Celcius. Maka teori kedua akan berkembang lagi menjadi teori ketiga yang berbunyi “Semua zat akan memuai jika dipanaskan, kecuali air dalam rentang suhu 0-4 derajat Celcius dan plutonium di atas suhu 3000 derajat Celcius”.
Jawaban :
Adalah seorang Karl Raimund Popper, yang pada tahun 1934 menggebrak dunia filsafat sains dengan bukunya The Logic of Scientific Discovery. Dalam bukunya tersebut, Karl Popper melakukan kritik terhadap kecenderungan metodologi sains di masa itu yang didominasi oleh Positivisme. Positivisme adalah sebuah aliran filsafat yang bahkan sampai detik ini masih berjaya dan dianggap sebagai aksioma oleh para saintis maupun masyarakat umum.
Dalam buku tersebut, alih-alih menekankan pada prinsip verifikasi -pembuktian dengan fakta-fakta empiris¬¬¬ untuk mendukung sebuah teori sains, Karl Popper mengajukan sebuah gagasan yang menarik mengenai falsifikasi. Falsifikasi adalah kebalikan dari verifikasi, yaitu pengguguran teori lewat fakta-fakta.
Menurut Karl Popper, proses verifikasi sangatlah lemah. Verifikasi hanyalah bekerja melalui logika induksi. Logika induksi adalah penyimpulan suatu teori umum dari pembuktian fakta-fakta partikular. Karl Popper lebih condong untuk menggunakan falsifikasi. Jadi fokus penelitian sains bukan lah pembuktian positif, namun pembuktian negatif. Artinya fokus penelitian adalah untuk membuktikan bahwa suatu teori umum adalah salah dengan menyodorkan sebuah bukti yang membuktikan bahwa ia salah. Hal ini membuat penelitian ilmiah lebih efisien karena teori langsung dapat dipastikan gugur hanya dengan sebuah fakta.
Berbeda dengan verifikasi yang membutuhkan banyak sample untuk bisa mengambil kesimpulan. Bahkan banyaknya sample itu pun sama sekali tidak bisa memastikan bahwa teori tersebut benar adanya. Karena sample, bagaimanapun juga hanyalah bagian kecil dari keseluruhan objek penelitian.
Kesimpulannya, dalam filsafat ilmu Karl Popper, selama suatu teori belum bisa difalsifikasi, maka ia akan dianggap benar. Artinya, keyakinan kebenaran terhadap teori tersebut adalah tidak mutlak, hanya merupakan keyakinan yang memadai. Atau bisa juga dikatakan bahwa dalam filsafat ilmu Popper, ada semacam mild skepticism terhadap sebuah teori.
Namun ketika teori tersebut difalsifikasi, maka hal tersebut akan menimbulkan keyakinan mutlak bahwa teori tersebut salah. Artinya yang akan memberikan keyakinan mutlak adalah falsifikasi, bukan verifikasi. Hal ini berbeda dengan positivisme yang akan meyakini kebenaran mutlak suatu teori selama ia telah mengalami proses verifikasi sesuai standar ilmiah positivisme.
Sebagai contoh penerapan gagasan Karl Popper dalam dunia nyata adalah sebagai berikut. Para fisikawan dengan metode verifikasi terhadap sample-sample di alam membuat kesimpulan bahwa “Semua zat akan memuai jika dipanaskan”. Teori ini telah menjadi sebuah mitos selama berabad-abad dalam dunia fisika. Namun dalam paradigma filsafat ilmu Popper, teori tersebut tidaklah dianggap sebagai kebenaran mutlak. Namun ia akan dianggap benar dengan keyakinan yang memadai.
Kemudian terjadi lah penemuan mengenai anomali sifat air. Ternyata dalam rentang suhu 0-4 derajat Celcius, air tidak lah memuai jika dipanaskan. Air justru menyusut seiring dengan kenaikan suhu antara 0-4 derajat Celcius. Penemuan ini kemudian serta merta menggugurkan teori “Semua zat akan memuai jika dipanaskan”. Inilah yang dimaksud dengan falsifikasi oleh Karl Popper.
Dengan adanya penemuan yang menggugurkan teori pemuaian zat tersebut, maka diperolehlah keyakinan bahwa teori yang selama ini dipegang yang berbunyi “Semua zat akan memuai jika dipanaskan” adalah salah. Oleh karena itu, teori tersebut berkembang menjadi berbunyi “Semua zat akan memuai jika dipanaskan, kecuali air dalam rentang suhu 0-4 derajat Celcius”. Perlu diketahui juga bahwa teori kedua ini pun tidak akan dianggap sebagai kebenaran mutlak. Yang dianggap sebagai kebenaran mutlak adalah salahnya teori pertama, bukan benarnya teori kedua. Teori tersebut bisa jadi akan difalsifikasi lagi dengan adanya penemuan lain. Misalkan saja suatu saat nanti ditemukan bahwa Plutonium akan menyusut jika dipanaskan di atas suhu 3000 derajat Celcius. Maka teori kedua akan berkembang lagi menjadi teori ketiga yang berbunyi “Semua zat akan memuai jika dipanaskan, kecuali air dalam rentang suhu 0-4 derajat Celcius dan plutonium di atas suhu 3000 derajat Celcius”.
Uraikanlah Ontologi, Epistimologi dan aksiologi dari Pembelajaran Biologi tingkat SMA/MA menurut Kurikulum 2013 ?
Jawaban :
Cohen, L.N.M. (1999) menyebutkan bahwa terdapat 3 (tiga) cabang-cabang Filosofi (Filsafat) yang masing-masing memiliki sub cabang. Ketiga cabang-cabang tersebut adalah Metaphysic (Metafisika), Ephistemology (Epistemologi), dan Axiology (Aksiologi). Metafisika memiliki dua sub cabang, yaitu Ontologi dan Kosmologi, Epistemologi memiliki sub cabang pengetahuan yang diperoleh melalui Inkuiri ilmiah (Scientific Inquiry), Indra dan Perasaan (Senses and Feelings), Otoritas atau divinitas (Authority or Divinity), Empirisme atau pengalaman (Empiricism), Intuisi (Intuition ), dan Logika (Reasoning or Logic) yang meliputi logika deduktif (Deductive reasoning) dan Logika Induktif (Inductive Reasoning).
Ornstein, A.C. dan Levine, D.U. (1989:2001) menyebutnya sebagai Terminologi Khusus Filsafat Pendidikan yang ia jabarkan menjadi 4 (empat) terminologi, yaitu Metaphysics (Metafisika), Ephistemology (Epistemologi), Axiolgy (Aksiologi), dan Logics (Logika).
Dalam filsafat pendidikan Metafisika berhubungan dengan konsepsi realitas yang terefleksikan dalam subyek, pengalaman, dan ketrampilan dalam kurikulum. Contoh kasus pertanyaan di dalam pendidikan adalah:
• Apakah menurutmu manusia pada dasarnya baik atau buruk?
• Apakah faham konservatif atau liberal itu?
Cohen, L.N.M. (1999) menyebutkan bahwa Metafisika memiliki dua sub cabang yaitu Ontologi dan Kosmologi. Ontologi berhubungan dengan jawaban atas pertanyaan masalah-masalah atau isu-isu apa yang berhubungan dengan alam, keberadaan, dan makhluk. Di-antara pertanyaan yang diajukan adalah:
• Apakah seorang anak itu secara inheren adalah baik atau buruk?
• Bagaimana mungkin pandangan Anda menentukan manajemen kelas Anda?
Dalam Kurikulum 2013 pada pembelajaran biologi di tingkat SMA diharapkan dapat menjadikan siswa mempunyai rasa ingin tahu tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian berdasarkan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif.
Epistemologi berasal dari bahasa Latin “episteme” yang artinya “ilmu pengetahuan” dan “logos” yang berarti “teori”. Jadi epistemologi berarti teori ilmu pengetahuan (Salahudin, 2011: 131). Epistemologi mempertanyakan: “Apa hakekat ilmu pengetahuan?” Bagaimana kita dapat mengetahui?”. Epistemologi berhubungan dengan pengetahuan dan mengetahui. Epistemologberhubungan erat dengan metode mengajar dan belajar. Bagi orang idealis, pengetahuan dan mengetahui dipandang sebagai mengingat ide-ide laten di dalam pikiran. Para realis memandangpengetahuan bermula dengan sensasi obyek (stimulus sensori).
Para pragmatis memandang bahwa kita menciptakan pengetahuan dengan berinteraksi dengan lingkungan (pemecahan masalah).
Contoh kasus pertanyaan dalam pendidikan termasuk:
• Bagaimana kira-kira siswa memandang fenomena yang ada di masyarakat?
• Bagaimana kira-kira seorang politikus melihat kelas ini bagaimana dengan seorang ahli biologi?
• Bagaimana kita mengetahui apa yang diketahui oleh anak didik?
Menurut Cohen, L.N.M. (1999), Epistemologi memiliki subcabang yang berhubungan dengan mengetahui melalui InkuiIlmiah, Indra dan Perasa, Otoritas dan Kedudukan (Divinitas), Empirisme, dan Intuisi.
Sebuah proses pembelajaran yang dilakukan di kelas-kelas bisa kita padankan sebagai sebuah proses ilmiah. Oleh sebab itulah, dalam Kurikulum 2013 diamanatkan tentang apa sebenarnya esensi dari pendekatan saintifik pada kegiatan pembelajaran. Ada sebuah keyakinan bahwa pendekatan ilmiah merupakan sebentuk titian emas perkembangan dan pengembangan sikap (ranah afektif), keterampilan (ranah psikomotorik), dan pengetahuan (ranah kognitif) siswa.
Pada suatu pendekatan yang dilakukan atau proses kerja yang memenuhi kriteria ilmiah, para saintis lebih mementingkan penggunaan pelararan induktif (inductive reasoning) daripada penggunaan penalaran deduktif (deductive reasoning). Penalaran deduktif adalah bentuk penalaran yang mencoba melihat fenomena-fenomena umum untuk kemudian membuat sebuah simpulan yang khusus. Penalaran induktif (inductive reasoning) adalah kebalikannya. Penalaran induktif justru memandang fenomena-fenomena atau situasi-situasi yang khusus lalu berikutnya membuat sebuah simpulan secara keseluruhan (umum). Esensinya, pada penggunaan penalaran induktif, bukti-bukti khusus (spesifik) ditempatkan ke dalam suatu relasi (hubungan) gagasan/ide yang lebih luas (umum). Sedangkan metode ilmiah pada umumnya meletakkan fenomena-fenomena unik dengan kajian khusus/spesifik dan detail lalu setelah itu kemudian merumuskan sebuah simpulan yang bersifat umum.
Metode ilmiah adalah sebuah metode yang merujuk pada teknik-teknik penyelidikan terhadap suatu atau beberapa fenomena atau gejala, memperoleh pengetahuan baru, atau mengoreksi dan memadukan pengetahuan sebelumnya. Agar dapat dikatakan sebagai metode yang bersifat ilmiah, maka sebuah metode penyelidikan/inkuiri/pencarian (method of inquiry) haruslah didasarkan pada bukti-bukti dari objek yang dapat diobservasi, empiris, dan terukur dengan prinsip-prinsip penalaran yang spesifik. Oleh sebab itulah metode ilmiah umumnya memuat serangkaian aktivitas pengumpulan data melalui observasi atau ekperimen, mengolah informasi atau data, menganalisis, kemudian memformulasi, dan menguji hipotesis.
Aksiologi berhubungan dengan nilai-nilai (values). Pertanyaan dalam Aksiologi adalah dengan nilai-nilai apa seseorang hidup? Aksiologi terbagi menjadi dua atau memiliki dua sub cabang, yaitu Etika dan Estetika. Etika menyelidiki nilai-nilai moral dan aturan-aturan tindakan yang baik dan Estetika berkenaan dengan nilai-nilai keindahan dan seni. Bagi para realis dan idealis, nilai-nilai teori dipandang obyektif yang meyakinkan bahwa baik, benar, dan cantik secara universal valid pada semua tempat dan waktu.
Dalam kurikulum 2013 dalam pembelajaran Biologi di tingkat SMA diharapkan akan menghasilkan peserta didik yang dapat mengembangkan keseimbangan antara pengembangan sikap spiritual dan sosial, rasa ingin tahu, kreativitas, kerja sama dengan kemampuan intelektual dan psikomotorik.
Menjadikan sekolah bagian dari masyarakat yang memberikan pengalaman belajar terencana dimana peserta didik menerapkan apa yang dipelajari di sekolah ke masyarakat dan memanfaatkan masyarakat sebagai sumber belajar; mengembangkan sikap, pengetahuan, dan keterampilan serta menerapkannya dalam berbagai situasi di sekolah dan masyarakat.
Mendorong dan menginspirasi peserta didik berpikir secara kritis, analitis, dan tepat dalam mengidentifikasi, memahami, memecahkan masalah, dan mengaplikasikan substansi atau materi pembelajaran.
Mendorong dan menginspirasi peserta didik mampu berpikir hipotetik (membuat dugaan) dalam melihat perbedaan, kesamaan, dan tautan satu dengan yang lain dari substansi atau materi pembelajaran.
Mendorong dan menginspirasi peserta didik mampu memahami, menerapkan, dan mengembangkan pola berpikir yang rasional dan objektif dalam merespon substansi atau materi pembelajaran.
Jawaban :
Cohen, L.N.M. (1999) menyebutkan bahwa terdapat 3 (tiga) cabang-cabang Filosofi (Filsafat) yang masing-masing memiliki sub cabang. Ketiga cabang-cabang tersebut adalah Metaphysic (Metafisika), Ephistemology (Epistemologi), dan Axiology (Aksiologi). Metafisika memiliki dua sub cabang, yaitu Ontologi dan Kosmologi, Epistemologi memiliki sub cabang pengetahuan yang diperoleh melalui Inkuiri ilmiah (Scientific Inquiry), Indra dan Perasaan (Senses and Feelings), Otoritas atau divinitas (Authority or Divinity), Empirisme atau pengalaman (Empiricism), Intuisi (Intuition ), dan Logika (Reasoning or Logic) yang meliputi logika deduktif (Deductive reasoning) dan Logika Induktif (Inductive Reasoning).
Ornstein, A.C. dan Levine, D.U. (1989:2001) menyebutnya sebagai Terminologi Khusus Filsafat Pendidikan yang ia jabarkan menjadi 4 (empat) terminologi, yaitu Metaphysics (Metafisika), Ephistemology (Epistemologi), Axiolgy (Aksiologi), dan Logics (Logika).
Dalam filsafat pendidikan Metafisika berhubungan dengan konsepsi realitas yang terefleksikan dalam subyek, pengalaman, dan ketrampilan dalam kurikulum. Contoh kasus pertanyaan di dalam pendidikan adalah:
• Apakah menurutmu manusia pada dasarnya baik atau buruk?
• Apakah faham konservatif atau liberal itu?
Cohen, L.N.M. (1999) menyebutkan bahwa Metafisika memiliki dua sub cabang yaitu Ontologi dan Kosmologi. Ontologi berhubungan dengan jawaban atas pertanyaan masalah-masalah atau isu-isu apa yang berhubungan dengan alam, keberadaan, dan makhluk. Di-antara pertanyaan yang diajukan adalah:
• Apakah seorang anak itu secara inheren adalah baik atau buruk?
• Bagaimana mungkin pandangan Anda menentukan manajemen kelas Anda?
Dalam Kurikulum 2013 pada pembelajaran biologi di tingkat SMA diharapkan dapat menjadikan siswa mempunyai rasa ingin tahu tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian berdasarkan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif.
Epistemologi berasal dari bahasa Latin “episteme” yang artinya “ilmu pengetahuan” dan “logos” yang berarti “teori”. Jadi epistemologi berarti teori ilmu pengetahuan (Salahudin, 2011: 131). Epistemologi mempertanyakan: “Apa hakekat ilmu pengetahuan?” Bagaimana kita dapat mengetahui?”. Epistemologi berhubungan dengan pengetahuan dan mengetahui. Epistemologberhubungan erat dengan metode mengajar dan belajar. Bagi orang idealis, pengetahuan dan mengetahui dipandang sebagai mengingat ide-ide laten di dalam pikiran. Para realis memandangpengetahuan bermula dengan sensasi obyek (stimulus sensori).
Para pragmatis memandang bahwa kita menciptakan pengetahuan dengan berinteraksi dengan lingkungan (pemecahan masalah).
Contoh kasus pertanyaan dalam pendidikan termasuk:
• Bagaimana kira-kira siswa memandang fenomena yang ada di masyarakat?
• Bagaimana kira-kira seorang politikus melihat kelas ini bagaimana dengan seorang ahli biologi?
• Bagaimana kita mengetahui apa yang diketahui oleh anak didik?
Menurut Cohen, L.N.M. (1999), Epistemologi memiliki subcabang yang berhubungan dengan mengetahui melalui InkuiIlmiah, Indra dan Perasa, Otoritas dan Kedudukan (Divinitas), Empirisme, dan Intuisi.
Sebuah proses pembelajaran yang dilakukan di kelas-kelas bisa kita padankan sebagai sebuah proses ilmiah. Oleh sebab itulah, dalam Kurikulum 2013 diamanatkan tentang apa sebenarnya esensi dari pendekatan saintifik pada kegiatan pembelajaran. Ada sebuah keyakinan bahwa pendekatan ilmiah merupakan sebentuk titian emas perkembangan dan pengembangan sikap (ranah afektif), keterampilan (ranah psikomotorik), dan pengetahuan (ranah kognitif) siswa.
Pada suatu pendekatan yang dilakukan atau proses kerja yang memenuhi kriteria ilmiah, para saintis lebih mementingkan penggunaan pelararan induktif (inductive reasoning) daripada penggunaan penalaran deduktif (deductive reasoning). Penalaran deduktif adalah bentuk penalaran yang mencoba melihat fenomena-fenomena umum untuk kemudian membuat sebuah simpulan yang khusus. Penalaran induktif (inductive reasoning) adalah kebalikannya. Penalaran induktif justru memandang fenomena-fenomena atau situasi-situasi yang khusus lalu berikutnya membuat sebuah simpulan secara keseluruhan (umum). Esensinya, pada penggunaan penalaran induktif, bukti-bukti khusus (spesifik) ditempatkan ke dalam suatu relasi (hubungan) gagasan/ide yang lebih luas (umum). Sedangkan metode ilmiah pada umumnya meletakkan fenomena-fenomena unik dengan kajian khusus/spesifik dan detail lalu setelah itu kemudian merumuskan sebuah simpulan yang bersifat umum.
Metode ilmiah adalah sebuah metode yang merujuk pada teknik-teknik penyelidikan terhadap suatu atau beberapa fenomena atau gejala, memperoleh pengetahuan baru, atau mengoreksi dan memadukan pengetahuan sebelumnya. Agar dapat dikatakan sebagai metode yang bersifat ilmiah, maka sebuah metode penyelidikan/inkuiri/pencarian (method of inquiry) haruslah didasarkan pada bukti-bukti dari objek yang dapat diobservasi, empiris, dan terukur dengan prinsip-prinsip penalaran yang spesifik. Oleh sebab itulah metode ilmiah umumnya memuat serangkaian aktivitas pengumpulan data melalui observasi atau ekperimen, mengolah informasi atau data, menganalisis, kemudian memformulasi, dan menguji hipotesis.
Aksiologi berhubungan dengan nilai-nilai (values). Pertanyaan dalam Aksiologi adalah dengan nilai-nilai apa seseorang hidup? Aksiologi terbagi menjadi dua atau memiliki dua sub cabang, yaitu Etika dan Estetika. Etika menyelidiki nilai-nilai moral dan aturan-aturan tindakan yang baik dan Estetika berkenaan dengan nilai-nilai keindahan dan seni. Bagi para realis dan idealis, nilai-nilai teori dipandang obyektif yang meyakinkan bahwa baik, benar, dan cantik secara universal valid pada semua tempat dan waktu.
Dalam kurikulum 2013 dalam pembelajaran Biologi di tingkat SMA diharapkan akan menghasilkan peserta didik yang dapat mengembangkan keseimbangan antara pengembangan sikap spiritual dan sosial, rasa ingin tahu, kreativitas, kerja sama dengan kemampuan intelektual dan psikomotorik.
Menjadikan sekolah bagian dari masyarakat yang memberikan pengalaman belajar terencana dimana peserta didik menerapkan apa yang dipelajari di sekolah ke masyarakat dan memanfaatkan masyarakat sebagai sumber belajar; mengembangkan sikap, pengetahuan, dan keterampilan serta menerapkannya dalam berbagai situasi di sekolah dan masyarakat.
Mendorong dan menginspirasi peserta didik berpikir secara kritis, analitis, dan tepat dalam mengidentifikasi, memahami, memecahkan masalah, dan mengaplikasikan substansi atau materi pembelajaran.
Mendorong dan menginspirasi peserta didik mampu berpikir hipotetik (membuat dugaan) dalam melihat perbedaan, kesamaan, dan tautan satu dengan yang lain dari substansi atau materi pembelajaran.
Mendorong dan menginspirasi peserta didik mampu memahami, menerapkan, dan mengembangkan pola berpikir yang rasional dan objektif dalam merespon substansi atau materi pembelajaran.
Berikanlah contoh-contoh dari perangkat, substansi, filsafat Ilmu (besaran atau dimensi, aturan, penjelasan aturan) dalam sains biologi
Berikanlah contoh-contoh dari perangkat, substansi, filsafat Ilmu (besaran atau dimensi, aturan, penjelasan aturan) dalam sains biologi
Jawaban :
Ilmu memerlukan sejumlah pengertian yang dituangkan ke dalam istilah ilmiah (Perangkat/Substansi). Perangkat/Substansi tsb meliputi bidang:
A. Besaran atau Dimensi
B. Aturan
C. Penjelasan Aturan
1. Perangkat/ substansi Ilmu
Ilmu memerlukan sejumlah pengertian yang dituangkan ke dalam istilah ilmiah (Perangkat/Substansi). Perangkat/ substansi tsb meliputi bidang:
A. Besaran atau Dimensi, yang meliputi: konstanta dan variabel, faktor, defenisi, fakta, konsep, konstruk, data, skor, dan sejenisnya
B. Aturan yang meliputi: masalah, hipotesis, proposisi, aksioma atau asumsi, postulat, dalil dan hukum, prinsip, dan sejenisnya
C. Penjelasan Aturan yang meliputi: teori, model dan paradigma, dan sejenisnya
A. Besaran atau Dimensi
• Konstanta
o Dalam matematika, konstanta atau tetapan adalah suatu nilai tetap; berlawanan dengan variabel yang berubah-ubah. Konstanta digunakan dalam berbagai disiplin ilmu sains.
• Defenisi
o Definisi adalah suatu pernyataan mengenai ciri-ciri penting suatu hal, dan biasanya lebih kompleks dari arti, makna, atau pengertian suatu hal.
• Skor
Skor adalah nilai. Disini akan dijabarkan mengenai skor apgar.
• Data
o Data adalah catatan atas kumpulan fakta.. Dalam penggunaan sehari-hari data berarti suatu pernyataan yang diterima secara apa adanya. Pernyataan ini adalah hasil pengukuran atau pengamatan suatu variabel yang bentuknya dapat berupa angka, kata-kata, atau citra.
• Fakta
o Fakta (bahasa Latin: factus) ialah segala sesuatu yang tertangkap oleh indra manusia. Catatan atas pengumpulan fakta disebut data.
Fakta ilmiah
Fakta ilmiah sering dipahami sebagai suatu entitas yang ada dalam suatu struktur sosial kepercayaan, akreditasi, institusi, dan praktek individual yang kompleks.
• Konstruksi
o Konstruksi merupakan suatu kegiatan membangun sarana maupun prasarana.
• Konsep
o Konsep adalah abstrak, entitas mental yang universal yang menunjuk pada kategori atau kelas dari suatu entitas, kejadian atau hubungan.
o
B. Aturan
Yang termasuk kedalam aturan adalah:
• Postulat
o Postulat yaitu adalah generalisasi-generalisasi empirik beserta penjelasan-penjelasannya (pengertian-pengertiannya) yang telah dianggap benar dan tidak perlu diuji atau dibuktikan kembali, baik yang bercakupan luas maupun menengah (medium/antara
• Hipotesis
o Hipotesis atau hipotesa adalah jawaban sementara terhadap masalah yang masih bersifat praduga karena masih harus dibuktikan kebenarannya. Hipotesis ilmiah mencoba mengutarakan jawaban sementara terhadap masalah yang kan diteliti.
• Preposisi
o Preposisi (Bahasa Latin: prae, "sebelum" dan ponere, "menempatkan, tempat") atau kata depan adalah kata yang merangkaikan kata-kata atau bagian kalimat dan biasanya diikuti oleh nomina atau pronomina.
• Aksioma atau Asumsi
o Kata aksioma berasal dari Bahasa Yunani αξιωμα (axioma), yang berarti dianggap berharga atau sesuai atau dianggap terbukti dengan sendirinya
• Masalah
o Masalah (bahasa Inggris: problem) kata yang digunakan untuk menggambarkan suatu keadaan yang bersumber dari hubungan antara dua faktor atau lebih yang menghasilkan situasi yang membingungkan.
• Prinsip
o Prinsip adalah suatu pernyataan fundamental atau kebenaran umum maupun individual yang dijadikan oleh seseorang/ kelompok sebagai sebuah pedoman untuk berpikir atau bertindak.
• Hukum
o Hukum adalah sistem yang terpenting dalam pelaksanaan atas rangkaian kekuasaan kelembagaan.
C. Penjelasan Aturan
• Teori
Teori adalah serangkaian bagian atau variabel, definisi, dan dalil yang saling berhubungan yang menghadirkan sebuah pandangan sistematis mengenai fenomena dengan menentukan hubungan antar variabel, dengan menentukan hubungan antar variabel, dengan maksud menjelaskan fenomena alamiah. Labovitz dan Hagedorn mendefinisikan teori sebagai ide pemikiran “pemikiran teoritis” yang mereka definisikan sebagai “menentukan” bagaimana dan mengapa variable-variabel dan pernyataan hubungan dapat saling berhubungan.
Elemen Teori
Di dalam sebuah teori terdapat beberapa elemen yang mengikutinya. Elemen ini berfungsi untuk mempersatukan variabel-variabel yang terdapat di dalam teori tersebut.
1. Elemen pertama yaitu konsep. Konsep adalah sebuah ide yang diekspresikan dengan symbol atau kata. Konsep dibagi dua yaitu, simbol dan definisi.
2. Elemen kedua yaitu Scope Dalam teori seperti yang dijelaskan di atas memiliki konsep. Konsep ini ada yang bersifat abstrak dan ada juga yang bersifat kongkret. Teori dengan konsep-konsep yang abstrak dapat diaplikasikan terhadap fenomena sosial yang lebih luas, dibanding dengan teori yang memiliki konsep-konsep yang kongkret
3. Elemen ketiga adalah relationship. Teori merupakan sebuah relasi dari konsep-konsep atau secara lebih jelasnya teori merupakan bagaimana konsep-konsep berhubungan.
• Strategi
Strategi adalah pendekatan secara keseluruhan yang berkaitan dengan pelaksanaan gagasan, perencanaan, dan eksekusi sebuah aktivitas dalam kurun waktu tertentu.
• Metode
Metode adalah cara yang digunakan untuk mengimplementarikan rencana yang sudah disusun dalam bentuk kegiatan nyata dan praktis untuk mencapai tujuan yang diinginkan.
• Teknik
Teknik dapat diartikan sebagai cara yang dilakukan seseorang dalam mengimplementasikan suatu metode secara spesifik.
• Taktik
Taktik adalah gaya seseorang dalam melaksanakan metode atau teknik pembelajaran tertentu yang sifatnya individual.
• Model
Model adalah rencana, representasi, atau deskripsi yang menjelaskan suatu objek, sistem, atau konsep, yang seringkali berupa penyederhanaan atau idealisasi. Bentuknya dapat berupa model fisik (maket, bentuk prototipe), model citra (gambar rancangan, citra komputer), atau rumusan matematis.
• Paradigma
Paradigma dalam disiplin intelektual adalah cara pandang seseorang terhadap diri dan lingkungannya yang akan mempengaruhinya dalam berpikir (kognitif), bersikap (afektif), dan bertingkah laku (konatif).Paradigma juga dapat berarti seperangkat asumsi, konsep, nilai, dan praktek yang di terapkan dalam memandang realitas dalam sebuah komunitas yang sama, khususnya, dalam disiplin intelektual.
Jawaban :
Ilmu memerlukan sejumlah pengertian yang dituangkan ke dalam istilah ilmiah (Perangkat/Substansi). Perangkat/Substansi tsb meliputi bidang:
A. Besaran atau Dimensi
B. Aturan
C. Penjelasan Aturan
1. Perangkat/ substansi Ilmu
Ilmu memerlukan sejumlah pengertian yang dituangkan ke dalam istilah ilmiah (Perangkat/Substansi). Perangkat/ substansi tsb meliputi bidang:
A. Besaran atau Dimensi, yang meliputi: konstanta dan variabel, faktor, defenisi, fakta, konsep, konstruk, data, skor, dan sejenisnya
B. Aturan yang meliputi: masalah, hipotesis, proposisi, aksioma atau asumsi, postulat, dalil dan hukum, prinsip, dan sejenisnya
C. Penjelasan Aturan yang meliputi: teori, model dan paradigma, dan sejenisnya
A. Besaran atau Dimensi
• Konstanta
o Dalam matematika, konstanta atau tetapan adalah suatu nilai tetap; berlawanan dengan variabel yang berubah-ubah. Konstanta digunakan dalam berbagai disiplin ilmu sains.
• Defenisi
o Definisi adalah suatu pernyataan mengenai ciri-ciri penting suatu hal, dan biasanya lebih kompleks dari arti, makna, atau pengertian suatu hal.
• Skor
Skor adalah nilai. Disini akan dijabarkan mengenai skor apgar.
• Data
o Data adalah catatan atas kumpulan fakta.. Dalam penggunaan sehari-hari data berarti suatu pernyataan yang diterima secara apa adanya. Pernyataan ini adalah hasil pengukuran atau pengamatan suatu variabel yang bentuknya dapat berupa angka, kata-kata, atau citra.
• Fakta
o Fakta (bahasa Latin: factus) ialah segala sesuatu yang tertangkap oleh indra manusia. Catatan atas pengumpulan fakta disebut data.
Fakta ilmiah
Fakta ilmiah sering dipahami sebagai suatu entitas yang ada dalam suatu struktur sosial kepercayaan, akreditasi, institusi, dan praktek individual yang kompleks.
• Konstruksi
o Konstruksi merupakan suatu kegiatan membangun sarana maupun prasarana.
• Konsep
o Konsep adalah abstrak, entitas mental yang universal yang menunjuk pada kategori atau kelas dari suatu entitas, kejadian atau hubungan.
o
B. Aturan
Yang termasuk kedalam aturan adalah:
• Postulat
o Postulat yaitu adalah generalisasi-generalisasi empirik beserta penjelasan-penjelasannya (pengertian-pengertiannya) yang telah dianggap benar dan tidak perlu diuji atau dibuktikan kembali, baik yang bercakupan luas maupun menengah (medium/antara
• Hipotesis
o Hipotesis atau hipotesa adalah jawaban sementara terhadap masalah yang masih bersifat praduga karena masih harus dibuktikan kebenarannya. Hipotesis ilmiah mencoba mengutarakan jawaban sementara terhadap masalah yang kan diteliti.
• Preposisi
o Preposisi (Bahasa Latin: prae, "sebelum" dan ponere, "menempatkan, tempat") atau kata depan adalah kata yang merangkaikan kata-kata atau bagian kalimat dan biasanya diikuti oleh nomina atau pronomina.
• Aksioma atau Asumsi
o Kata aksioma berasal dari Bahasa Yunani αξιωμα (axioma), yang berarti dianggap berharga atau sesuai atau dianggap terbukti dengan sendirinya
• Masalah
o Masalah (bahasa Inggris: problem) kata yang digunakan untuk menggambarkan suatu keadaan yang bersumber dari hubungan antara dua faktor atau lebih yang menghasilkan situasi yang membingungkan.
• Prinsip
o Prinsip adalah suatu pernyataan fundamental atau kebenaran umum maupun individual yang dijadikan oleh seseorang/ kelompok sebagai sebuah pedoman untuk berpikir atau bertindak.
• Hukum
o Hukum adalah sistem yang terpenting dalam pelaksanaan atas rangkaian kekuasaan kelembagaan.
C. Penjelasan Aturan
• Teori
Teori adalah serangkaian bagian atau variabel, definisi, dan dalil yang saling berhubungan yang menghadirkan sebuah pandangan sistematis mengenai fenomena dengan menentukan hubungan antar variabel, dengan menentukan hubungan antar variabel, dengan maksud menjelaskan fenomena alamiah. Labovitz dan Hagedorn mendefinisikan teori sebagai ide pemikiran “pemikiran teoritis” yang mereka definisikan sebagai “menentukan” bagaimana dan mengapa variable-variabel dan pernyataan hubungan dapat saling berhubungan.
Elemen Teori
Di dalam sebuah teori terdapat beberapa elemen yang mengikutinya. Elemen ini berfungsi untuk mempersatukan variabel-variabel yang terdapat di dalam teori tersebut.
1. Elemen pertama yaitu konsep. Konsep adalah sebuah ide yang diekspresikan dengan symbol atau kata. Konsep dibagi dua yaitu, simbol dan definisi.
2. Elemen kedua yaitu Scope Dalam teori seperti yang dijelaskan di atas memiliki konsep. Konsep ini ada yang bersifat abstrak dan ada juga yang bersifat kongkret. Teori dengan konsep-konsep yang abstrak dapat diaplikasikan terhadap fenomena sosial yang lebih luas, dibanding dengan teori yang memiliki konsep-konsep yang kongkret
3. Elemen ketiga adalah relationship. Teori merupakan sebuah relasi dari konsep-konsep atau secara lebih jelasnya teori merupakan bagaimana konsep-konsep berhubungan.
• Strategi
Strategi adalah pendekatan secara keseluruhan yang berkaitan dengan pelaksanaan gagasan, perencanaan, dan eksekusi sebuah aktivitas dalam kurun waktu tertentu.
• Metode
Metode adalah cara yang digunakan untuk mengimplementarikan rencana yang sudah disusun dalam bentuk kegiatan nyata dan praktis untuk mencapai tujuan yang diinginkan.
• Teknik
Teknik dapat diartikan sebagai cara yang dilakukan seseorang dalam mengimplementasikan suatu metode secara spesifik.
• Taktik
Taktik adalah gaya seseorang dalam melaksanakan metode atau teknik pembelajaran tertentu yang sifatnya individual.
• Model
Model adalah rencana, representasi, atau deskripsi yang menjelaskan suatu objek, sistem, atau konsep, yang seringkali berupa penyederhanaan atau idealisasi. Bentuknya dapat berupa model fisik (maket, bentuk prototipe), model citra (gambar rancangan, citra komputer), atau rumusan matematis.
• Paradigma
Paradigma dalam disiplin intelektual adalah cara pandang seseorang terhadap diri dan lingkungannya yang akan mempengaruhinya dalam berpikir (kognitif), bersikap (afektif), dan bertingkah laku (konatif).Paradigma juga dapat berarti seperangkat asumsi, konsep, nilai, dan praktek yang di terapkan dalam memandang realitas dalam sebuah komunitas yang sama, khususnya, dalam disiplin intelektual.
Uraikanlah secara umum sejarah Perkembangan Sains Biologi ?
Uraikanlah secara umum sejarah Perkembangan Sains Biologi ?
Jawaban :
Sains adalah sekumpulan pengetahuan empiris, teoretis, dan pengetahuan praktis tentang dunia alam, yang dihasilkan oleh para ilmuwan yang menekankan pengamatan, penjelasan, dan prediksi dari fenomena di dunia nyata. Historiografi dari sains, sebaliknya, seringkali mengacu pada metode historis dari sejarah intelektual dan sejarah sosial. Namun, kata scientist dalam bahasa Inggris relatif baru -- pertama kali diciptakan oleh William Whewell pada abad ke-19. Sebelumnya, orang yang menyelidiki alam menyebut diri mereka sendiri sebagai filsuf alam.
Petunjuk sejarah perkembangan biologi dapat diperoleh dari situs Assyria dan Babilonia (tahun 3500 SM). Dari gambar-gambar dan sisa-sisa peninggalan sejarah, diketahui bahwa penduduk Assyria dan Babilonia telah bercocok tanam dan mengenal ilmu pengobatan. Mereka telah mengetahui reproduksi tanaman palem dan menunjukkan bahwa pollen berasal dari tanaman jantan yang digunakan untuk menyerbuki tanaman betina. Mereka juga mulai mempelajari anatomi untuk tujuan pengobatan.
Bangsa Mesir mulai mempraktikkan biologi dan ilmu pengobatan sejak tahun 2000 SM. Bangsa Cina kuno juga telah mengenal berbagai tanaman obat sejak 2800 tahun SM. Selain telah membudidayakan ulat sutra untuk menghasilkan kain sutra, mereka juga telah mengenal berbagai jenis serangga, termasuk perkembangbiakan dan cara-cara memberantasserangga..
Meskipun bangsa Babilonia, Assyria, Mesir, Cina, dan India kuno telah mengenal biologi, kebanyakan pengetahuan itu selalu dikaitkan dengan hal-hal yang bersifat supranatural. Contohnya adalah mereka membedah hewan bukan untuk mengetahui struktur organ, tetapi untuk meramal massa depan atau memberi persembahan kepada dewa.
Biologi yang dipelajari sebagai ilmu pengetahuan dimulai oleh bangsa Yunani. Ahli filsafat Yunani mempercayai bahwa setiap kejadian mempunyai sebab dan akibat. Hukum yang disebut hukum kausalitas ini telah mendorong dilakukannya berbagai penyelidikan ilmiah. Sejak saat itu biologi mulai dikembangkan secara rasional. Ilmuwan Yunani kuno yang telah berjasa mengembangkan biologi antara lain Thales, Anaximander, Hippocrates, Aristoteles, dan Theophrastus.
Aristoteles yang hidup pada pertengahan abad ke-4 SM memberi perhatian yang besar terhadap berbagai ilmu termasuk biologi. Aristoteles memperkenalkan dasar-dasar taksonomi yang masih dipakai hingga saat ini. Beliau mengelompokkan hewan menjadi hewan berdarah dan hewan tidak berdarah. Hewan berdarah mencakup kelompok mamalia, burung, amfibi, reptil, dan ikan. Hewan tak berdarah dibagi menjadi kelompok Cephalopoda, udang-udangan, serangga, dan Testacea yang terdiri dari hewan-hewan kecil.
Sejumlah besar sumbangan diberikan oleh Yunani Kuno yang memulai studi sistematik mahluk hidup, termasuk manusia.
Tabel 1. Pencapaian biologi Yunani Kuno
Hippocrates (460 – 370 SM) Mendirikan sekolah medis pertama, berada di pulau Cos, Yunani
Aristoteles (382 – 322 SM) Mengembangkan studi sejarah alam terorganisir pertama; beliau adalah pengamat yang teliti, penulis dan juga penggambar hewan dan tanaman
Theophrastus (380 – 287 SM) Mengkhususkan diri pada studi tanaman; ia disebut “Bapak Botani”
Galen (130 – 200 M) Tokoh paling terdepan dalam anatomi
Di wilayah Arab, biologi mengalami kemajuan pesat berkat sumbangan pemikiran para ahli seperti Al Jahiz yang menuliskan pengetahuannya tentang binatang dan Ibnu Sina yang banyak berjasa mengembangkan ilmu kedokteran, obat, dan pengobatan. Pada abad ke-12 pengetahuan tentang tumbuhan disatukan menjadi botani dan dipisahkan dari pengetahuan yang mempelajari hewan, perburuan, dan ilmu bedah (disebut zoologi). Perkembangan biologi selanjutnya terjadi di berbagai bangsa dan melahirkan tokoh-tokoh seperti Leonardo da Vinci, Otto Brunfels, Leonhard Fuchs, Pierre Belon, dan sebagainya.
Ketika mikroskop ditemukan oleh Leeuwenhoek pada abad ke-17, dimulailah kajian biologi dengan objek yang berukuran mikroskopis yaitu sel dan mikroorganisme. Sejak saat itu perkembangan biologi mengalami kemajuan yang pesat, ditunjukkan dengan berkembangnya teori-teori kehidupan yang baru dan munculnya cabang-cabang biologi yang baru seperti embriologi dan mikrobiologi. Tokoh-tokoh yang berjasa mengembangkan biologi pada saat itu adalah Roobert Hooke, Fransisco Redi, Lazzaro Spallanzani, dan Louis Pasteur. Karena makhluk hidup yang ditemukan semakin banyak, John Ray dan Carolus Linnaeus pada abad ke-17 dan 18 mengusulkan suatu sistem klasifikasi yang bersifat universal, dapat berlaku baik untuk hewan maupun tumbuhan. Mereka memperkenalkan sistem klasifikasi baru berdasarkan takson-takson. Sistem klasifikasi inilah yang digunakan sebagai rujukan sistem klasifikasi modern.
Biologi adalah pengetahuan yang dikumpulkan mengenai semua mahluk hidup dan prinsip serta hukum yang mengatur kehidupan. Seluruh mahluk hidup disebut organisme. Organisme yang terlalu kecil untuk dilihat oleh mata tanpa alat disebut mikroorganisme atau mikroba.
Beberapa sumbangan penting pemahaman hukum sains biologi antara abad ke-16 dan 19 :
Andreas Vesalius (1514 – 1564) Studi tubuh manusia dengan pembedahan, dan mengabaikan otoritas Galen
Marcello Malpighi (1628 – 1694) Menjelaskan metamorfosis (perubahan tubuh) ulat sutera
William Harvey (1578 – 1667) Menunjukkan jalur perjalanan darah di tubuh manusia
Robert Hooke (1635 – 1703) Menemukan dan menamai “Sel” pada sumbat
Anton van Leeuwenhoek (1632 – 1723) Orang pertama yang melihat sel hidup
Carolus Linnaeus (1707 – 1778) Membuat sistem binomial nomenclature, yaitu, penamaan genus/spesies tanaman dan hewan.
George Cuvier (1769 – 1832) Mendirikan studi anatomi komparatif
Jean Baptiste Lamarck (1744 – 1829) Memberikan istilah biologi pada ilmu kehidupan dengan mengambil dua kata dari bahasa Yunani; biosyang berarti “kehidupan”, dan logos yang berarti “ilmu”
Jawaban :
Sains adalah sekumpulan pengetahuan empiris, teoretis, dan pengetahuan praktis tentang dunia alam, yang dihasilkan oleh para ilmuwan yang menekankan pengamatan, penjelasan, dan prediksi dari fenomena di dunia nyata. Historiografi dari sains, sebaliknya, seringkali mengacu pada metode historis dari sejarah intelektual dan sejarah sosial. Namun, kata scientist dalam bahasa Inggris relatif baru -- pertama kali diciptakan oleh William Whewell pada abad ke-19. Sebelumnya, orang yang menyelidiki alam menyebut diri mereka sendiri sebagai filsuf alam.
Petunjuk sejarah perkembangan biologi dapat diperoleh dari situs Assyria dan Babilonia (tahun 3500 SM). Dari gambar-gambar dan sisa-sisa peninggalan sejarah, diketahui bahwa penduduk Assyria dan Babilonia telah bercocok tanam dan mengenal ilmu pengobatan. Mereka telah mengetahui reproduksi tanaman palem dan menunjukkan bahwa pollen berasal dari tanaman jantan yang digunakan untuk menyerbuki tanaman betina. Mereka juga mulai mempelajari anatomi untuk tujuan pengobatan.
Bangsa Mesir mulai mempraktikkan biologi dan ilmu pengobatan sejak tahun 2000 SM. Bangsa Cina kuno juga telah mengenal berbagai tanaman obat sejak 2800 tahun SM. Selain telah membudidayakan ulat sutra untuk menghasilkan kain sutra, mereka juga telah mengenal berbagai jenis serangga, termasuk perkembangbiakan dan cara-cara memberantasserangga..
Meskipun bangsa Babilonia, Assyria, Mesir, Cina, dan India kuno telah mengenal biologi, kebanyakan pengetahuan itu selalu dikaitkan dengan hal-hal yang bersifat supranatural. Contohnya adalah mereka membedah hewan bukan untuk mengetahui struktur organ, tetapi untuk meramal massa depan atau memberi persembahan kepada dewa.
Biologi yang dipelajari sebagai ilmu pengetahuan dimulai oleh bangsa Yunani. Ahli filsafat Yunani mempercayai bahwa setiap kejadian mempunyai sebab dan akibat. Hukum yang disebut hukum kausalitas ini telah mendorong dilakukannya berbagai penyelidikan ilmiah. Sejak saat itu biologi mulai dikembangkan secara rasional. Ilmuwan Yunani kuno yang telah berjasa mengembangkan biologi antara lain Thales, Anaximander, Hippocrates, Aristoteles, dan Theophrastus.
Aristoteles yang hidup pada pertengahan abad ke-4 SM memberi perhatian yang besar terhadap berbagai ilmu termasuk biologi. Aristoteles memperkenalkan dasar-dasar taksonomi yang masih dipakai hingga saat ini. Beliau mengelompokkan hewan menjadi hewan berdarah dan hewan tidak berdarah. Hewan berdarah mencakup kelompok mamalia, burung, amfibi, reptil, dan ikan. Hewan tak berdarah dibagi menjadi kelompok Cephalopoda, udang-udangan, serangga, dan Testacea yang terdiri dari hewan-hewan kecil.
Sejumlah besar sumbangan diberikan oleh Yunani Kuno yang memulai studi sistematik mahluk hidup, termasuk manusia.
Tabel 1. Pencapaian biologi Yunani Kuno
Hippocrates (460 – 370 SM) Mendirikan sekolah medis pertama, berada di pulau Cos, Yunani
Aristoteles (382 – 322 SM) Mengembangkan studi sejarah alam terorganisir pertama; beliau adalah pengamat yang teliti, penulis dan juga penggambar hewan dan tanaman
Theophrastus (380 – 287 SM) Mengkhususkan diri pada studi tanaman; ia disebut “Bapak Botani”
Galen (130 – 200 M) Tokoh paling terdepan dalam anatomi
Di wilayah Arab, biologi mengalami kemajuan pesat berkat sumbangan pemikiran para ahli seperti Al Jahiz yang menuliskan pengetahuannya tentang binatang dan Ibnu Sina yang banyak berjasa mengembangkan ilmu kedokteran, obat, dan pengobatan. Pada abad ke-12 pengetahuan tentang tumbuhan disatukan menjadi botani dan dipisahkan dari pengetahuan yang mempelajari hewan, perburuan, dan ilmu bedah (disebut zoologi). Perkembangan biologi selanjutnya terjadi di berbagai bangsa dan melahirkan tokoh-tokoh seperti Leonardo da Vinci, Otto Brunfels, Leonhard Fuchs, Pierre Belon, dan sebagainya.
Ketika mikroskop ditemukan oleh Leeuwenhoek pada abad ke-17, dimulailah kajian biologi dengan objek yang berukuran mikroskopis yaitu sel dan mikroorganisme. Sejak saat itu perkembangan biologi mengalami kemajuan yang pesat, ditunjukkan dengan berkembangnya teori-teori kehidupan yang baru dan munculnya cabang-cabang biologi yang baru seperti embriologi dan mikrobiologi. Tokoh-tokoh yang berjasa mengembangkan biologi pada saat itu adalah Roobert Hooke, Fransisco Redi, Lazzaro Spallanzani, dan Louis Pasteur. Karena makhluk hidup yang ditemukan semakin banyak, John Ray dan Carolus Linnaeus pada abad ke-17 dan 18 mengusulkan suatu sistem klasifikasi yang bersifat universal, dapat berlaku baik untuk hewan maupun tumbuhan. Mereka memperkenalkan sistem klasifikasi baru berdasarkan takson-takson. Sistem klasifikasi inilah yang digunakan sebagai rujukan sistem klasifikasi modern.
Biologi adalah pengetahuan yang dikumpulkan mengenai semua mahluk hidup dan prinsip serta hukum yang mengatur kehidupan. Seluruh mahluk hidup disebut organisme. Organisme yang terlalu kecil untuk dilihat oleh mata tanpa alat disebut mikroorganisme atau mikroba.
Beberapa sumbangan penting pemahaman hukum sains biologi antara abad ke-16 dan 19 :
Andreas Vesalius (1514 – 1564) Studi tubuh manusia dengan pembedahan, dan mengabaikan otoritas Galen
Marcello Malpighi (1628 – 1694) Menjelaskan metamorfosis (perubahan tubuh) ulat sutera
William Harvey (1578 – 1667) Menunjukkan jalur perjalanan darah di tubuh manusia
Robert Hooke (1635 – 1703) Menemukan dan menamai “Sel” pada sumbat
Anton van Leeuwenhoek (1632 – 1723) Orang pertama yang melihat sel hidup
Carolus Linnaeus (1707 – 1778) Membuat sistem binomial nomenclature, yaitu, penamaan genus/spesies tanaman dan hewan.
George Cuvier (1769 – 1832) Mendirikan studi anatomi komparatif
Jean Baptiste Lamarck (1744 – 1829) Memberikan istilah biologi pada ilmu kehidupan dengan mengambil dua kata dari bahasa Yunani; biosyang berarti “kehidupan”, dan logos yang berarti “ilmu”
Sabtu, 28 September 2013
Jumat, 27 September 2013
5. Mengapa pada tanaman Anggrek tertentu akar muncul dan tidak menuju pusat bumi, jenis akar apakah yang dimiliki anggrek tersebut?. Adakah kaitannya dengan proses gerak tumbuhan ?
5. Mengapa pada tanaman Anggrek tertentu akar muncul dan tidak menuju pusat bumi, jenis akar apakah yang dimiliki anggrek tersebut?. Adakah kaitannya dengan proses gerak tumbuhan ?
Jawaban :
Tanaman anggrek bulan ini tergolong jenis “epifit” yakni menempel pada pohon (di alam). Ditandai dengan karakter pertumbuhannya yang akarnya melekat pada kulit pohon. Seluruh bagian tumbuhan (akar, batang, daun) mengapung di udara, sementara akarnya terdiri dari dua macam, yakni akar lekat dan akar udara.
Akar udara adalah akar tumbuhan yang berada di atas tanah. Akar ini umumnya bersifat adventisius dan ditemukan pada beragam spesies tumbuhan, termasuk epifit seperti anggrek, bakau, beringin atau jejawi, dan sangga upas (poison ivy). Bentuknya sangat beragam, tapi secara umum dapat dikelompokkan menjadi dua jenis: gravitrop negatif (tumbuh ke atas menjauhi tanah) dan gravitrop positif (tumbuh ke bawah menuju tanah).
Akar anggrek memiliki ciri khas yaitu adanya perkembangan akar udara atau akar aerial. Akar aerial merupakan akar yang keluar dari batang atas. Akar aerial yang tidak melekat pada batang pohon tidak ditumbuhi rambut. Akar aerial yang masih aktif ujungnya berwarna hijau, hijau keputihan atau kuning kecoklatan, licin dan mengkilat. Akar aerial ini mempunyai lapisan sel atau jaringan yang disebut velamen yang bersifat spongy (berongga). Jaringan tersebut berfungsi untuk memudahkan akar menyerap air hujan yang jatuh pada kulit pohon inang dan membasahi akar udara. Jaringan ini juga berfungsi sebagai alat pernafasan anggrek. Dibagian akar anggrek epifit biasanya terdapat jamur mycorhiza yang hidup bersimbiosis dengan anggrek. Jamur ini mengambil zat-zat organik dari humus kemudian mengubahnya menjadi bahan makanan dan diberikan kepada anggrek.
Dari penjelasan diatas dapat disimpulkan, akar udara (aerial) pada anggrek merupakan geotropisme negatif, akarnya tidak menuju pusat bumi tapi berlawanan, disebabkan sumber ransangannya bukan berasal dari pusat bumi, tapi dari udara dan air hujan yang akan digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan anggrek tersebut.
Jawaban :
Tanaman anggrek bulan ini tergolong jenis “epifit” yakni menempel pada pohon (di alam). Ditandai dengan karakter pertumbuhannya yang akarnya melekat pada kulit pohon. Seluruh bagian tumbuhan (akar, batang, daun) mengapung di udara, sementara akarnya terdiri dari dua macam, yakni akar lekat dan akar udara.
Akar udara adalah akar tumbuhan yang berada di atas tanah. Akar ini umumnya bersifat adventisius dan ditemukan pada beragam spesies tumbuhan, termasuk epifit seperti anggrek, bakau, beringin atau jejawi, dan sangga upas (poison ivy). Bentuknya sangat beragam, tapi secara umum dapat dikelompokkan menjadi dua jenis: gravitrop negatif (tumbuh ke atas menjauhi tanah) dan gravitrop positif (tumbuh ke bawah menuju tanah).
Akar anggrek memiliki ciri khas yaitu adanya perkembangan akar udara atau akar aerial. Akar aerial merupakan akar yang keluar dari batang atas. Akar aerial yang tidak melekat pada batang pohon tidak ditumbuhi rambut. Akar aerial yang masih aktif ujungnya berwarna hijau, hijau keputihan atau kuning kecoklatan, licin dan mengkilat. Akar aerial ini mempunyai lapisan sel atau jaringan yang disebut velamen yang bersifat spongy (berongga). Jaringan tersebut berfungsi untuk memudahkan akar menyerap air hujan yang jatuh pada kulit pohon inang dan membasahi akar udara. Jaringan ini juga berfungsi sebagai alat pernafasan anggrek. Dibagian akar anggrek epifit biasanya terdapat jamur mycorhiza yang hidup bersimbiosis dengan anggrek. Jamur ini mengambil zat-zat organik dari humus kemudian mengubahnya menjadi bahan makanan dan diberikan kepada anggrek.
Dari penjelasan diatas dapat disimpulkan, akar udara (aerial) pada anggrek merupakan geotropisme negatif, akarnya tidak menuju pusat bumi tapi berlawanan, disebabkan sumber ransangannya bukan berasal dari pusat bumi, tapi dari udara dan air hujan yang akan digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan anggrek tersebut.
4. Urutkan peristiwa pembentukan gamet dan perkembangan embrio pada tanaman angiospermae ?
4. Urutkan peristiwa pembentukan gamet dan perkembangan embrio pada tanaman angiospermae ?
Jawaban :
Tumbuhan Biji Tertutup (Magnoliophyta atau Angiospermae)
Daur hidup tumbuhan berbunga
Inti kandungan lembaga primer membelah tiga kali berturut-turut sehingga terbentuk delapan inti, yaitu:
• Tiga inti di daerah mikropil, 1 sel telur, 2 sel pengapit sel telur (sinergid)
• Tiga inti di daerah kalaza (antipoda)
• Dua inti bergerak ke bagian tengah kandugan lembaga kandungan sekunder
Pada angiospermae, proses pembentkan lembaga atau embrio dapat terjadi. Melalui proses pembuahan dan tanpa proses pembuahan. Kedua macam proses tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut.
a. Pembentukan lembaga melalui proses pembuahan
- Spermatogenesis (proses pembentukan sperma)
Di dalam benang sari (mikospora) mkrosporangia sel induk mikospora sebuk sari (jumlah kromosom sama dengan setengah sel induk)
- Oogenesis (proses pembentukan ovum)
Di dalam putik (megaspore/makospora) megasporangia sel induk megaspore megaspore didalam ovula terjadi 3 kali mitosis membentuk 8 sel
Berdasarkan cara buluh serbuk sari mencapai kandungan lembaga di dalam bakal biji, pembuahan dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:
- Porogami, pembuahan yang terjadi apabila buluh serbuk sari masuk melalui mikropil
- Aporogami, pembuahan yang terjadi apabila buluh serbuk sari masuk tisak melalui mikropi.
b. Pembentukan Lembaga tanpa proses pembuahan
Beberapa angiosperma dapat membentuk (embrio) tanpa melalui proses pembuahan (apomiksis), yaitu
o Partogenesis, terbentuknya lembaga dari sel telur yang tidak dibuahi.
o Apogamic, terbentuknya lembaga dari begian-bagian lain di dalam kandungan lembaga. Misalnya,sel sinergid.
o Embrio adventif, terbentuknya lembaga dari salah satu sel sporofit. Misalnya salah satu sel nuselus yang tumbuh menjadi lembaga kemudian masuk ke dalam kandungan lembaga.
Jawaban :
Tumbuhan Biji Tertutup (Magnoliophyta atau Angiospermae)
Daur hidup tumbuhan berbunga
Inti kandungan lembaga primer membelah tiga kali berturut-turut sehingga terbentuk delapan inti, yaitu:
• Tiga inti di daerah mikropil, 1 sel telur, 2 sel pengapit sel telur (sinergid)
• Tiga inti di daerah kalaza (antipoda)
• Dua inti bergerak ke bagian tengah kandugan lembaga kandungan sekunder
Pada angiospermae, proses pembentkan lembaga atau embrio dapat terjadi. Melalui proses pembuahan dan tanpa proses pembuahan. Kedua macam proses tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut.
a. Pembentukan lembaga melalui proses pembuahan
- Spermatogenesis (proses pembentukan sperma)
Di dalam benang sari (mikospora) mkrosporangia sel induk mikospora sebuk sari (jumlah kromosom sama dengan setengah sel induk)
- Oogenesis (proses pembentukan ovum)
Di dalam putik (megaspore/makospora) megasporangia sel induk megaspore megaspore didalam ovula terjadi 3 kali mitosis membentuk 8 sel
Berdasarkan cara buluh serbuk sari mencapai kandungan lembaga di dalam bakal biji, pembuahan dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:
- Porogami, pembuahan yang terjadi apabila buluh serbuk sari masuk melalui mikropil
- Aporogami, pembuahan yang terjadi apabila buluh serbuk sari masuk tisak melalui mikropi.
b. Pembentukan Lembaga tanpa proses pembuahan
Beberapa angiosperma dapat membentuk (embrio) tanpa melalui proses pembuahan (apomiksis), yaitu
o Partogenesis, terbentuknya lembaga dari sel telur yang tidak dibuahi.
o Apogamic, terbentuknya lembaga dari begian-bagian lain di dalam kandungan lembaga. Misalnya,sel sinergid.
o Embrio adventif, terbentuknya lembaga dari salah satu sel sporofit. Misalnya salah satu sel nuselus yang tumbuh menjadi lembaga kemudian masuk ke dalam kandungan lembaga.
2. Mengapa didalam pengetahuan fisiologi tumbuhan dikenal penggolongan long day, short day and medium day plant ?
2. Mengapa didalam pengetahuan fisiologi tumbuhan dikenal penggolongan long day, short day and medium day plant ?
Jawaban :
Fotoperiodisitas atau panjang hari didefinisikan sebagai panjang atau lamanya siang hari dihitung mulai dari matahari terbit sampai terbenam ditambah lamanya keadaan remang-remang (selang waktu sebelum matahari terbit atau setelah matahari terbenam pada saat matahari berada pada posisi 60 di bawah cakrawala). Panjang hari tidak terpengaruh oleh keadaan awan seperti pada lama penyinaran yang bisa berkurang bila matahari tertutup awan, sedang panjang hari tetap.
Panjang hari berubah beraturan sepanjang tahun sesuai dengan deklinasi matahari dan berbeda pada setiap tempat menurut garis lintang. Pada daerah equator panjang hari sekitar 12 jam per harinya, semakin jauh dari equator panjang hari dapat lebih atau kurang sesuai dengan pergerakan matahari. Secara umum dapat dikatakan bahwa semakin lama tanaman mendapatkan pencahayaan matahari, semakin intensif proses fotosintesis, sehingga hasil akan tinggi. Akan tetapi fenomena ini tidak sepenuhnya benar karena beberapa tanaman memerlukan lama penyinaran yang berbeda untuk mendorong fase pembungaan. Fotoperiodisitas tidak hanya berpengaruh terhadap jumlah makanan yang dihasilkan oleh suatu tanaman, tetapi juga menentukan waktu pembungaan pada banyak tanaman.
Berdasarkan respon tanaman terhadap panjang hari (fotoperiodisme) maka tanaman dapat digolongkan menjadi tiga kelompok : a) Golongan tanaman hari panjang (long day plants), b) Tanaman hari pendek (short day plants) dan c). Tanaman hari netral (neutral day plants).
Disamping itu dikenal pula panjang hari kritis yaitu panjang hari maksimum (untuk tanaman hari pendek) dan minimum (untuk tanaman hari panjang) dimana inisiasi pembungaan masih terjadi. Panjang hari kritis berbeda-beda menurut jenis tanaman dan bahkan varietas.
Apabila tanaman hari pendek ditumbuhkan pada hari panjang, akan menghasilkan banyak karbohidrat dan protein yang digunakan untuk perkembangan batang dan daun. Oleh karenanya tanaman hari pendek yang ditumbuhkan pada hari panjang secara ekstrim akan tumbuh vegetatif, tidak mampu membentuk bunga dan buah. Sebaliknya apabila tanaman hari panjang ditumbuhkan pada hari pendek akan menghasilkan sedikit karbohidrat dan protein sehingga pertumbuhan vegetatifnya lemah dan tidak berbunga.
Respon tanaman terhadap panjang hari sering dihubungkan dengan pembungaan, namun sebenarnya banyak aspek pertumbuhan tanaman yang dipengaruhinya, antara lain : (a) Inisiasi bunga, (b) Produksi dan kesuburan putik dan tepungsari, misalnya pada jagung dan kedelai, ( c ) Pembentukan umbi pada tanaman kentang, bawang putih dan ubi-ubian yang lain, (d) Dormansi benih, terutama biji gulma dan perkecambahan biji pada tanaman bunga, dan (e) Pertumbuhan tanaman secara keseluruhan, seperti pembentukan anakan, percabangan dan pertumbuhan memanjang.
Tumbuhan hari netral Percobaan yang dilakukan Garner dan Alard pada tahun 1920 di Amerika serikat menemukan bahwa tembakau varietas Maryland Mammoth adalah tumbuhan hari Pendek (short day plant), karena tumbuhan ini nyatanya memerlukan suatu periode terang yang lebih pendek dibandingkan dengan panjang siang hari yang kritis untuk pembungaan, pembungaannya terjadi pada musim dingin. Krisan, poinsettia, dan beberapa varietas kacang kedelai merupakan contoh tumbuhan hari pendek yang pada umumnya berbunga pada akhir musim panas, musim gugur, atau musim dingin. Kelompok lain yang bergantung pada fotoperiode hanya akan berbunga ketika periode terang lebih lama beberapa jam. Tumbuhan hari panjang (long day plant) ini umumnya berbunga pada akhir musim semi atau awal musim panas. Bayam, misalnya, memerlukan panjang siang hari 14 jam ata lebih lama. Lobak, selada, iris, dan banyak varietas sereal lain merupakan tumbuhan hari panjang. Perbungaan pada kelompok ke tiga, yaitu tumbuhan hari netral, tidak dipengaruhi oleh fotoperiode. Tomat, padi, dan dandelion adalah contoh tumbuhan hari netral (day neutral plant) yang berbunga ketika mereka mencapai tahapan pematangan tertentu, tanpa memperdulikan panjang siang hari pada waktu itu.
Yang dimaksud dengan panjang hari disini bukan panjang hari secara mutlak, tetapi panjang hari kritis. Tumbuhan hari panjang (LDP) mungkin memiliki panjang hari kritis lebih pendek dari tumbuhan hari pendek (SDP). Dinyatakan bahwa tumbuhan hari panjang akan berbunga apabila memperoleh induksi penyinaran yang sama atau lebih dari panjang harin kritisnya dan sebaliknya tumbuhan hari pendek akan berbunga, apabila memperoleh penyinaran sama atau lebih pendek dari panjang hari kritisnya. Sebelumnya diduga bahwa tumbuhan dirangsang perbungaannya oleh lamanya panjang hari (day length).
Fitokrom adalah reseptor cahaya, suatu pigmen yang digunakan oleh tumbuhan untuk mencerap (mendeteksi) cahaya. Sebagai sensor, ia terangsang oleh cahaya merah dan infra merah, cahaya infra merah memiliki panjang gelombang yang lebih besar dari pada cahaya merah. Fitokrom ditemukan pada semua tumbuhan. Molekul yang serupa juga ditemukan pada bakteri. Tumbuhan menggunakan fitokrom untuk mengatur beberapa aspek fisiologi adaptasi terhadap lingkungan, seperti fotoperiodisme (pengaturan saat berbunga pada tumbuhan), perkecambahan, pemanjangan dan pertumbuhan kecambah (khususnya pada dikotil), morfologi daun, pemanjangan ruas batang, serta pembuatan (sintesis) klorofil. Secara struktur kimia, bagian sensor fitokrom adalah suatu kromofor dari kelompok bilin (jadi disebut fitokromobilin), yang masih sekeluarga dengan klorofil atau hemoglobin (kesemuanya memiliki kerangka heme). Kromofor ini dilindungi atau diikat oleh apoprotein, yang juga berpengaruh terhadap kinerja bagian sensor. Kromofor dan apoprotein inilah yang bersama-sama disebut sebagai fitokrom.
Jawaban :
Fotoperiodisitas atau panjang hari didefinisikan sebagai panjang atau lamanya siang hari dihitung mulai dari matahari terbit sampai terbenam ditambah lamanya keadaan remang-remang (selang waktu sebelum matahari terbit atau setelah matahari terbenam pada saat matahari berada pada posisi 60 di bawah cakrawala). Panjang hari tidak terpengaruh oleh keadaan awan seperti pada lama penyinaran yang bisa berkurang bila matahari tertutup awan, sedang panjang hari tetap.
Panjang hari berubah beraturan sepanjang tahun sesuai dengan deklinasi matahari dan berbeda pada setiap tempat menurut garis lintang. Pada daerah equator panjang hari sekitar 12 jam per harinya, semakin jauh dari equator panjang hari dapat lebih atau kurang sesuai dengan pergerakan matahari. Secara umum dapat dikatakan bahwa semakin lama tanaman mendapatkan pencahayaan matahari, semakin intensif proses fotosintesis, sehingga hasil akan tinggi. Akan tetapi fenomena ini tidak sepenuhnya benar karena beberapa tanaman memerlukan lama penyinaran yang berbeda untuk mendorong fase pembungaan. Fotoperiodisitas tidak hanya berpengaruh terhadap jumlah makanan yang dihasilkan oleh suatu tanaman, tetapi juga menentukan waktu pembungaan pada banyak tanaman.
Berdasarkan respon tanaman terhadap panjang hari (fotoperiodisme) maka tanaman dapat digolongkan menjadi tiga kelompok : a) Golongan tanaman hari panjang (long day plants), b) Tanaman hari pendek (short day plants) dan c). Tanaman hari netral (neutral day plants).
Disamping itu dikenal pula panjang hari kritis yaitu panjang hari maksimum (untuk tanaman hari pendek) dan minimum (untuk tanaman hari panjang) dimana inisiasi pembungaan masih terjadi. Panjang hari kritis berbeda-beda menurut jenis tanaman dan bahkan varietas.
Apabila tanaman hari pendek ditumbuhkan pada hari panjang, akan menghasilkan banyak karbohidrat dan protein yang digunakan untuk perkembangan batang dan daun. Oleh karenanya tanaman hari pendek yang ditumbuhkan pada hari panjang secara ekstrim akan tumbuh vegetatif, tidak mampu membentuk bunga dan buah. Sebaliknya apabila tanaman hari panjang ditumbuhkan pada hari pendek akan menghasilkan sedikit karbohidrat dan protein sehingga pertumbuhan vegetatifnya lemah dan tidak berbunga.
Respon tanaman terhadap panjang hari sering dihubungkan dengan pembungaan, namun sebenarnya banyak aspek pertumbuhan tanaman yang dipengaruhinya, antara lain : (a) Inisiasi bunga, (b) Produksi dan kesuburan putik dan tepungsari, misalnya pada jagung dan kedelai, ( c ) Pembentukan umbi pada tanaman kentang, bawang putih dan ubi-ubian yang lain, (d) Dormansi benih, terutama biji gulma dan perkecambahan biji pada tanaman bunga, dan (e) Pertumbuhan tanaman secara keseluruhan, seperti pembentukan anakan, percabangan dan pertumbuhan memanjang.
Tumbuhan hari netral Percobaan yang dilakukan Garner dan Alard pada tahun 1920 di Amerika serikat menemukan bahwa tembakau varietas Maryland Mammoth adalah tumbuhan hari Pendek (short day plant), karena tumbuhan ini nyatanya memerlukan suatu periode terang yang lebih pendek dibandingkan dengan panjang siang hari yang kritis untuk pembungaan, pembungaannya terjadi pada musim dingin. Krisan, poinsettia, dan beberapa varietas kacang kedelai merupakan contoh tumbuhan hari pendek yang pada umumnya berbunga pada akhir musim panas, musim gugur, atau musim dingin. Kelompok lain yang bergantung pada fotoperiode hanya akan berbunga ketika periode terang lebih lama beberapa jam. Tumbuhan hari panjang (long day plant) ini umumnya berbunga pada akhir musim semi atau awal musim panas. Bayam, misalnya, memerlukan panjang siang hari 14 jam ata lebih lama. Lobak, selada, iris, dan banyak varietas sereal lain merupakan tumbuhan hari panjang. Perbungaan pada kelompok ke tiga, yaitu tumbuhan hari netral, tidak dipengaruhi oleh fotoperiode. Tomat, padi, dan dandelion adalah contoh tumbuhan hari netral (day neutral plant) yang berbunga ketika mereka mencapai tahapan pematangan tertentu, tanpa memperdulikan panjang siang hari pada waktu itu.
Yang dimaksud dengan panjang hari disini bukan panjang hari secara mutlak, tetapi panjang hari kritis. Tumbuhan hari panjang (LDP) mungkin memiliki panjang hari kritis lebih pendek dari tumbuhan hari pendek (SDP). Dinyatakan bahwa tumbuhan hari panjang akan berbunga apabila memperoleh induksi penyinaran yang sama atau lebih dari panjang harin kritisnya dan sebaliknya tumbuhan hari pendek akan berbunga, apabila memperoleh penyinaran sama atau lebih pendek dari panjang hari kritisnya. Sebelumnya diduga bahwa tumbuhan dirangsang perbungaannya oleh lamanya panjang hari (day length).
Fitokrom adalah reseptor cahaya, suatu pigmen yang digunakan oleh tumbuhan untuk mencerap (mendeteksi) cahaya. Sebagai sensor, ia terangsang oleh cahaya merah dan infra merah, cahaya infra merah memiliki panjang gelombang yang lebih besar dari pada cahaya merah. Fitokrom ditemukan pada semua tumbuhan. Molekul yang serupa juga ditemukan pada bakteri. Tumbuhan menggunakan fitokrom untuk mengatur beberapa aspek fisiologi adaptasi terhadap lingkungan, seperti fotoperiodisme (pengaturan saat berbunga pada tumbuhan), perkecambahan, pemanjangan dan pertumbuhan kecambah (khususnya pada dikotil), morfologi daun, pemanjangan ruas batang, serta pembuatan (sintesis) klorofil. Secara struktur kimia, bagian sensor fitokrom adalah suatu kromofor dari kelompok bilin (jadi disebut fitokromobilin), yang masih sekeluarga dengan klorofil atau hemoglobin (kesemuanya memiliki kerangka heme). Kromofor ini dilindungi atau diikat oleh apoprotein, yang juga berpengaruh terhadap kinerja bagian sensor. Kromofor dan apoprotein inilah yang bersama-sama disebut sebagai fitokrom.
1. Bagaimana mekanisme perubahan ammonium menjadi senyawa organic pada peristiwa Fiksasi Nitrogen ?
1. Bagaimana mekanisme perubahan ammonium menjadi senyawa organic pada peristiwa Fiksasi Nitrogen ?
Jawaban :
Fiksasi nitrogen adalah proses biologis, abiotik, atau sintetis dimana nitrogen (N 2) di atmosfer diubah menjadi amonia (NH 3). [1] nitrogen Atmosfer atau nitrogen unsur (N 2)adalah relatif inert: itu tidak mudah bereaksi dengan bahan kimia lain untuk membentuk senyawa baru. Proses fiksasi membebaskan atom nitrogen dari bentuk diatomik mereka (N2) yang akan digunakan dengan cara lain.
Fiksasi nitrogen, alami dan sintetis, sangat penting bagi semua bentuk kehidupan karena nitrogen diperlukan untuk biosynthesize blok bangunan dasar dari tanaman, hewan dan bentuk kehidupan lain, misalnya, nukleotida untuk DNA dan RNA dan asam amino untuk protein . Oleh karena fiksasi nitrogen adalah penting untuk pertanian dan pembuatan pupuk. Ini juga merupakan proses penting dalam pembuatan bahan peledak (misalnya mesiu, dinamit, TNT, dll) fiksasi nitrogen terjadi secara alami di udara dengan cara kilat. [2] [3][ dead link ]
Fiksasi nitrogen juga mengacu pada konversi biologis lainnya nitrogen, seperti konversi kepada nitrogen dioksida . Mikroorganisme yang memperbaiki nitrogen adalah bakteri yang disebut diazotrophs . Beberapa tanaman yang lebih tinggi, dan beberapa binatang ( rayap ), telah membentuk asosiasi ( simbiosis ) dengan diazotrophs.
Pada umumnya derivat nitrogen sangat penting bagi kebutuhan dasar nutrisi, tetapi dalam kenyataannya substansi nitrogen adalah hal yang menarik sebagai polutan di lingkungan. Terjadinya perubahan global di lingkungan oleh adanya interaksi antara nitrogen oksida dengan ozon di zona atmosfir. Juga adanya perlakuan pemupukan (fertilization treatment) yang berlebihan dapat mempengaruhi air tanah (soil water), sehingga dapat mempengaruhi kondisi air minum bagi manusia.
Bentuk atau komponen N di atmosfir dapat berbentuk ammonia (NH3), molekul nitrogen (N2), dinitrit oksida (N2O), nitrogen oksida (NO), nitrogen dioksida (NO2), asam nitrit (HNO2), asam nitrat (HNO3), basa amino (R3-N) dan lain-lain dalam bentuk proksisilnitri (Soderlund dan Rosswall, 1980). Dalam telaah kesuburan tanah proses pengubahan nitrogen dapat dilakukan dengan berbagai cara, yaitu mineralisasi senyawa nitrogen komplek, amonifikasi, nitrifikasi, denitrifikasi, dan volatilisasi ammonium.
Nitrogen organic diubah menjadi mineral N-amonium oleh mikroorganisasi dan beberapa hewan yang dapat memproduksi mineral tersebut seperti : protozoa, nematoda, dan cacing tanah. Serangga tanah, cacing tanah, jamur, bakteri dan aktinbimesetes merupakan biang penting tahap pertama penguraian senyawa N-organik dalam bahan organic dan senyawa N-kompleks lainnya (Mas’ud, 1993).
Semua mikroorganisme mampu melakukan fiksasi nitrogen, dan berasosiasi dengan N-bebas yang berasal dari tumbuhan. Nitrogen dari proses fiksasi merupakan sesuatu yang penting dan ekonomis yang dilakukan oleh bakteri genus Rhizobium dengan tumbuhan Leguminosa termasukTrifollum spp, Gylicene max (soybean), Viciafaba (brand bean), Vigna sinensis (cow-pea), Piscera sativam (chick-pea), dan Medicago sativa (lucerna) .
Menurut Maier , dkk (2000) bakteri dalam genus Rhizobium merupakan bakteri gram negatif, berbentuk bulat memanjang, yang secara normal mampu memfiksasi nitrogen dari atmosfer. Umumnya bakteri ini ditemukan pada nodul akar tanaman leguminosae.
Morfologi Rhizobium dikenal sebagai bakteroid. Rhizobium menginfeksi akar leguminoceae melalui ujung-ujung bulu akar yang tidak berselulose, karena bakteri Rhizobium tidak dapat menghidrolisis selulose.
Rhizobium yang tumbuh dalam bintil akar leguminoceae mengambil nitrogen langsung dari udara dengan aktifitas bersama sel tanaman dan bakteri, nitrogen itu disusun menjadi senyawaan nitrogen seperti asam-asam amino dan polipeptida yang ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan, bakteri dan tanak disekitarnya. Baik bakteri maupun legum tidak dapat menambat nitrogen secara mandiri, bila Rhizobium tidak ada dan nitrogen tidak terdapat dalam tanah legum tersebut akan mati.
Tidak hanya bakteri Rhizobium, Azotobacter di dalam tanah berperan dalam pengaturan siklus nitrogen, yaitu melakukan fiksasi nitrogen dan mengubahnya menjadi Ammonia (NH3). Dalam sel bakteri ini terdapat sebuah alat yang berperan dalam biokatalis, yaitu enzim nitrogenase. Enzim inilah yang berperan dalam mengubah N2 menjadi NH3.
Bakteri ini memiliki ciri-ciri yang berbeda dengan bakteri lain. Jika kita melihat bentuk koloninya, misalnya; bentuknya bulat, bening, keruh atau opaque, dan putih, permukaannya halus mengkilap, tepi rata,dan berlendir. Bentuk sel Azotobacter bermacam-macam, dari bentuk batang pendek, batang, dan oval serta bentuk yang bermacam-macam, sehingga bakteri ini dikenal sebagai bakteri dengan bentuk sel pleomorfik. Bakteri ini umumnya Gram negative, namun spesies tertentu dari bakteri ini Gram variabel. Artinya, pada saat berumur muda bakteri ini Gram negatif, namun setelah berumur tua akan berubah menjadi Gram positif.
Jawaban :
Fiksasi nitrogen adalah proses biologis, abiotik, atau sintetis dimana nitrogen (N 2) di atmosfer diubah menjadi amonia (NH 3). [1] nitrogen Atmosfer atau nitrogen unsur (N 2)adalah relatif inert: itu tidak mudah bereaksi dengan bahan kimia lain untuk membentuk senyawa baru. Proses fiksasi membebaskan atom nitrogen dari bentuk diatomik mereka (N2) yang akan digunakan dengan cara lain.
Fiksasi nitrogen, alami dan sintetis, sangat penting bagi semua bentuk kehidupan karena nitrogen diperlukan untuk biosynthesize blok bangunan dasar dari tanaman, hewan dan bentuk kehidupan lain, misalnya, nukleotida untuk DNA dan RNA dan asam amino untuk protein . Oleh karena fiksasi nitrogen adalah penting untuk pertanian dan pembuatan pupuk. Ini juga merupakan proses penting dalam pembuatan bahan peledak (misalnya mesiu, dinamit, TNT, dll) fiksasi nitrogen terjadi secara alami di udara dengan cara kilat. [2] [3][ dead link ]
Fiksasi nitrogen juga mengacu pada konversi biologis lainnya nitrogen, seperti konversi kepada nitrogen dioksida . Mikroorganisme yang memperbaiki nitrogen adalah bakteri yang disebut diazotrophs . Beberapa tanaman yang lebih tinggi, dan beberapa binatang ( rayap ), telah membentuk asosiasi ( simbiosis ) dengan diazotrophs.
Pada umumnya derivat nitrogen sangat penting bagi kebutuhan dasar nutrisi, tetapi dalam kenyataannya substansi nitrogen adalah hal yang menarik sebagai polutan di lingkungan. Terjadinya perubahan global di lingkungan oleh adanya interaksi antara nitrogen oksida dengan ozon di zona atmosfir. Juga adanya perlakuan pemupukan (fertilization treatment) yang berlebihan dapat mempengaruhi air tanah (soil water), sehingga dapat mempengaruhi kondisi air minum bagi manusia.
Bentuk atau komponen N di atmosfir dapat berbentuk ammonia (NH3), molekul nitrogen (N2), dinitrit oksida (N2O), nitrogen oksida (NO), nitrogen dioksida (NO2), asam nitrit (HNO2), asam nitrat (HNO3), basa amino (R3-N) dan lain-lain dalam bentuk proksisilnitri (Soderlund dan Rosswall, 1980). Dalam telaah kesuburan tanah proses pengubahan nitrogen dapat dilakukan dengan berbagai cara, yaitu mineralisasi senyawa nitrogen komplek, amonifikasi, nitrifikasi, denitrifikasi, dan volatilisasi ammonium.
Nitrogen organic diubah menjadi mineral N-amonium oleh mikroorganisasi dan beberapa hewan yang dapat memproduksi mineral tersebut seperti : protozoa, nematoda, dan cacing tanah. Serangga tanah, cacing tanah, jamur, bakteri dan aktinbimesetes merupakan biang penting tahap pertama penguraian senyawa N-organik dalam bahan organic dan senyawa N-kompleks lainnya (Mas’ud, 1993).
Semua mikroorganisme mampu melakukan fiksasi nitrogen, dan berasosiasi dengan N-bebas yang berasal dari tumbuhan. Nitrogen dari proses fiksasi merupakan sesuatu yang penting dan ekonomis yang dilakukan oleh bakteri genus Rhizobium dengan tumbuhan Leguminosa termasukTrifollum spp, Gylicene max (soybean), Viciafaba (brand bean), Vigna sinensis (cow-pea), Piscera sativam (chick-pea), dan Medicago sativa (lucerna) .
Menurut Maier , dkk (2000) bakteri dalam genus Rhizobium merupakan bakteri gram negatif, berbentuk bulat memanjang, yang secara normal mampu memfiksasi nitrogen dari atmosfer. Umumnya bakteri ini ditemukan pada nodul akar tanaman leguminosae.
Morfologi Rhizobium dikenal sebagai bakteroid. Rhizobium menginfeksi akar leguminoceae melalui ujung-ujung bulu akar yang tidak berselulose, karena bakteri Rhizobium tidak dapat menghidrolisis selulose.
Rhizobium yang tumbuh dalam bintil akar leguminoceae mengambil nitrogen langsung dari udara dengan aktifitas bersama sel tanaman dan bakteri, nitrogen itu disusun menjadi senyawaan nitrogen seperti asam-asam amino dan polipeptida yang ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan, bakteri dan tanak disekitarnya. Baik bakteri maupun legum tidak dapat menambat nitrogen secara mandiri, bila Rhizobium tidak ada dan nitrogen tidak terdapat dalam tanah legum tersebut akan mati.
Tidak hanya bakteri Rhizobium, Azotobacter di dalam tanah berperan dalam pengaturan siklus nitrogen, yaitu melakukan fiksasi nitrogen dan mengubahnya menjadi Ammonia (NH3). Dalam sel bakteri ini terdapat sebuah alat yang berperan dalam biokatalis, yaitu enzim nitrogenase. Enzim inilah yang berperan dalam mengubah N2 menjadi NH3.
Bakteri ini memiliki ciri-ciri yang berbeda dengan bakteri lain. Jika kita melihat bentuk koloninya, misalnya; bentuknya bulat, bening, keruh atau opaque, dan putih, permukaannya halus mengkilap, tepi rata,dan berlendir. Bentuk sel Azotobacter bermacam-macam, dari bentuk batang pendek, batang, dan oval serta bentuk yang bermacam-macam, sehingga bakteri ini dikenal sebagai bakteri dengan bentuk sel pleomorfik. Bakteri ini umumnya Gram negative, namun spesies tertentu dari bakteri ini Gram variabel. Artinya, pada saat berumur muda bakteri ini Gram negatif, namun setelah berumur tua akan berubah menjadi Gram positif.
Jumat, 13 September 2013
LANGKAH-LANGKAH MEMBUAT JUDUL PTK
1. Kumpulkan semua masalah yang kita hadapi di sekolah.
Masalah yang didapat
• Dalam pelaksanaan pelajaran banyak siswa yang tidak memiliki buku
• Siswa banyak yang tidak mau mengulanggi pelajaran dirumah
• Dalam belajar anak-anak susah untuk konsentrasi dalam belajar
• Materi pelajaran yang berupa konsep siswa susah dalam memahaminya
2. Ambil satu masalah yang aka kita teliti
“ MATERI PELAJARAN YANG BERUPA KONSEP SISWA SUSAH DALAM MEMAHAMINYA”
3. Cari sebab masalah ini bias terjadi
• Susah bagi siswa dalam memahami materi yang berupa konsep-konsep
• Materi pelajaran berupa hapalan
• Siswa tidak memiliki buku penunjang
4. Cari kira-kira jalan pemecahanya
• Dalam pelaksanaan pembelajaran harus mengunakan media ajar
• Kita membuat LKS
• Siswa harus punya buku penunjang
5. Dari semua permasalah diatas maka kita bisa membuat judul untuk melaksanakan penelitian tindakan Kelas
“ Peningkatan Hasil Belajar Siswa dengan Mengunakan Media LKS Pada Materi Sistem Periodik di SMAN 1 Sekayu Musi banyuasin”
6. Buat Rumusan Masalah
Rumusan masalah penelitian ini adalah “ Apakah media LKS dapat meningkatkan Hasil Belajar dan Konpetensi Siswa dalam materi system periodik”
Rumusan ini dirinci kedalam bentuk pertanyaan-pertanyaan sebagai berikut:
1. Bagaimana kemampuan siswa dalam menggunakan Media LKS dalam pembelajaran
2. Bagaimana aktifitas sisea saat pelaksanaan pembelajaran dengan mengunkan LKS
3. Apa kendala yang dihadapi oleh guru saat kegiatan pembelajaran dengan mengunakan media LKS
4. Bagai mana tetuntasan hasil belajar siswa pada aspek kognitif pada pengunaan LKS
5. Bagai mana respon siswa terhadap penerapan pembelajaran dengan mengunakan Media LKS
7. Tujuan penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah : untuk mengetahui apakah mengunakan media LKS dapat meningkatkan hasil belajar siswa
Tujuan khusus penelitian ini untuk mengetahui
1. Kemampuan siswa dalam mengunakan media LKS
2. Aktipitas siswa pada saat kegiatan pembelajaran dengan mengunakan media LKS
3. Kendala yang dihadapi oleh guru pada saat pelaksanaan pembelajaran dengan mengunakan media LKS
4. Kuntasan hasil belajar siswa dari aspek kognitif pada saat pengunaan media LKS
5. Respon siswa pada saat pengunaan media pembelajaran LKS
8. Manfaat Hasil Penelitian
1. Bagi siswa
• Meningkatkan pemahan tentang konsep system periodik
• Dapat menbuat pengertian masing-masing
• Meningkatkan kemampuan keterampilan mengunakan LKS
2. Bagi guru
• Dapat digunakan sebagai bahan acuan dalam menyusun rencana dan pelaksanaan pembelajaran dengan mengunakan LKS
• Sebagai latihan pengembagan propesional PTK
KERANGKA PENELITIAN TINDAKAN KELAS
MASALAH :
Rendahnya kemampuan siswa membaca Al Qur’an dengan lancar di kelas VII SMP Negeri 1 Lembang
RENCANA TINDAKAN :
Pembelajaran membaca Al Qur’an dengan tutor sebaya.
RUMUSAN MASALAH :
Apakah pembelajaran membaca Al Qur’an dengan turor sebaya dapat meningkatkan kemampuan siswa dalam membaca Al Qur’an bagi siswa kelas VII SMP Negeri 1 Lembang?
RINCIAN TINDAKAN/ LANGKAH-LANGKAH
1. Para siswa dites kemampuan membaca Al Qur’an.
2. Siswa-siswa yang belum lancar dikelompokkan, masing-masing kelompok terdiri dari 5 (lima) orang.
3. Siswa-siswa yang dianggap sudah lancar menjadi ketua kelompok masing-masing
4. Para siswa berlatih membaca sesuai dengan tingkat kelancarannya masing-masing, dibimbing oleh ketua kelompok.
5. Ketua kelompok melaporkan kemajuan individu di kelompok masing-masing.
FORMAT OBSERVASI
NO ASPEK YANG DIOBSERVASI SKOR KET.
1 2 3 4 5
1 Persiapan belajar
2 Aktivitas selama belajar
3 Motivasi untuk bisa
4 Efektifitas pemanfaatan waktu belajar
5 Kemajuan hasil beljar
KERANGKA PENELITIAN TINDAKAN KELAS
MASALAH :
Rendahnya kemampuan keterampilan menulis kreatif siswa Kelas II SMP Negeri 14 Bandung.
RENCANA TINDAKAN :
Pembelajaran dengan menggunakan pendekatan kontekstual (pemodelan dan kerja kelompok).
RUMUSAN MASALAH :
Apakah proses pembelajaran dengan menggunakan pendekatan kontekstual (pemodelan/ modeling dan kerja kelompok/ leraning community) akan meningkatkan kemampuan keterampilan menulis kreatif bagi siswa kelas II SMP Negeri 14 Bandung?
RINCIAN TINDAKAN/ LANGKAH-LANGKAH
Pendahuluan
1. Mengkondisikan kelas (berdo’a, mengabsen)
2. Memotivasi siswa dengan pertanyaan-pertanyaan
3. Menyampaikan tujuan pembelajaran
4. Membentuk kelompok. Tiap kelompok terdiri dari 4 – 5 orang
5. Menjelasakan alur kegiatan
Inti
6. Setiap kelompok mendapat satu amplop tugas yang harus diselesaikan secara berdiskusi, di dalamnya terdapat kertas warna-warni dan gambar origami.
7. Siswa menyusun kalimat berdasarkan langkah-langkah yang sistematis samapi berbentuk origami.
8. Siswa secara berdiskusi menyusun setiap langkah dengan kertas warna serta menuliskan kalimatnya.
9. Hasil pekerjaan siswa ditukar dengan kelompok lain untuk diberi penilaian.
10. Yang mendapat nilai tertinggi disuruh mendemonstrasikan hasil pekerjaannya untuk membentuk sebuah origami berdasarkan bahasa petunjuk yang telah disusunnya.
Penutup
11. Menyimpulkan hasil diskusi secara tertulis.
12. Mengadakan refleksi hasil KBM.
13. Pemberian tugas secara individu
FORMAT OBSERVASI
Per Kelompok :
NO ASPEK YANG DIOBSERVASI SKOR KET.
1 2 3 4 5
1 Persiapan kelompok
2 Kesungguhan
3 Keaktifan berdiskusi
4 Efektifitas pemanfaatan waktu belajar
5 Partisipasi setiap anggota dalam kelompok
FORMAT PENILAIAN HASIL KERJA
No Kelompok Ketepatan Isi Tanda Baca dan Ejaan Struktur Kalimat Kerapihan Jumlah
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
CONTOH LEMBAR PENGAMATAN AKTIVITAS GURU DAN SISWA
(Tindakan ke..... Siklus......)
Nama Sekolah:
Nama guru
KATEGORI PENGAMATAN
Aktivitas Guru
1. Menyampaikan pendahuluan
2. Melakukan Apersepsi
3. Memberi motivasi
4. Mempresentasikan pengetahuan
5. Menyajikan masalah
6. Melakukan pengumpulan data
7. Melakukan pengujian
8. Mengajukan pertanyaan
9. Memberikan bimbingan/berkeliling
10. Menyimpulkan
11. Merangkum Pelajaran
12. Melakukan/penilaian proses
13. Memberi tugas/ PR
14. Menutup pembelajaran
Aktivitas Siswa
1. Mendengarkan penjelasan guru
2. Menjawab pertanyaan guru
3. Memgamati demonstrasi guru
4. Mengajukan pertanyaan dan mengemukakan gagasan
5. Melakukan eksperimen
6. Berdiskusi
7. Menyimpulkan hasil percobaan
8. Perilaku yang tidak relevan dengan KBM...
KETERLAKSANAAN SETIAP FASE:
AKTIVITAS GURU pada 5 menit...
AKTIVITAS SISWA pada menit.....
MAKALAH: TANAH DAN NUTRISI
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Tanah merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari kehidupan tumbuhan, karena tanah merupakan media bagi tumbuhan yang hidup di atasnya, sumber nutrisi, dan tempat melekatkan diri dengan akarnya.
Tanah diperlukan tumbuhan sebagai tempat hidup (habitat) dimana tumbuhan tersebut ditanam. Namun yang tak kalah penting adalah unsur hara yang terkandung dalam tanah yang diperlukan tumbuhan sebagai nutrisi untuk pertumbuhannya. Untuk memenuhi kebutuhan nutrisinya, tumbuhan menyerap tanah yang mengandung unsur hara dengan berbagai proses.
Tumbuhan memerlukan kombinasi yang tepat dari berbagai nutrisi untuk tumbuh, berkembang, dan bereproduksi. Ketika tumbuhan mengalami malnutrisi, tumbuhan menunjukkan gejala-gejala tidak sehat. Nutrisi yang terlalu sedikit atau yang terlalu banyak dapat menimbulkan masalah.
Nutrisi adalah substansi organik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi normal dari pertumbuhan suatu pohon. Nutrisi didapatkan dari makanan dan cairan yang selanjutnya diasimilasi oleh tubuh tumbuhan. Adapun nutrisi di dalam tanah adalah berupa air dan mineral.
B. Tujuan
Adapun yang menjadi dasar penulisan makalah ini adalah
1. Menjelaskan tentang tanah yang ideal sebagai tempat pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan
2. Menjelaskan tentang nutrisi yang terdapat dalam tanah yang diperlukan untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan
3. Menjelaskan bagaimana tanaman bisa bisa memanfaatkan nutrisi yang ada dalam tanah untuk menunjang proses pertumbuhan dan perkembangannya
BAB II
PEMBAHASAN
1. Tanah yang Ideal Untuk Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan
Tanah merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari kehidupan tumbuhan karena tanah merupakan media bagi tumbuhan yang hidup diatasnya, sumber nutrisi dan tempat melekatkan diri dengan akarnya. Kondisi fisik tanah sangat ditentukan oleh tekstur dan struktur tanah.
Tingkat kesuburan tanah merupakan salah satu factor modal yang harus diperhitungkan,, disamping faktor lain seperti keadaan lingkungan termasuk iklim, serangan hama penyakit ataupun tanaman pengganggu. Tanah yang lebih subur akan berproduksi lebih tinggi dari pada tanah yang kurang subur, bila tidak ada hambatan dari lingkungannya.
Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan di pengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-faktor tersebut terbagi menjadi dua, yaitu : faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal terdiri dari gen dan hormon, sedangkan faktor eksternalnya terdiri dari air, suhu, kelembapan, dan oksigen.
Tanah memiliki tiga sifat yakni sifat fisika, sifat biologi, dan sifat kimia (Hardjowigeno, 1995). Sifat fisika tanah merupakan sifat yang bisa dirasakan dan dilihat meliputi, tekstur tanah, struktur tanah, porositas, suhu tanah, dan warna tanah. Contohnya adalah tanah yang bertekstur liat dan berstruktur granuler atau remah, cocok untuk ditanam tanaman karena mampu mennyediakan unsure hara, air, dan oksigen yang cukup bagi kelangsungan pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Biologi tanah adalah ilmu yang mempelajari mahluk-mahluk hidup didalam tanah. Karena ada bagian-bagian hidup di dalam tanah, maka tanah itu disebut sebagai “Living System” contohnya akar tanaman dan organisme lainnya di dalam tanah. Sifat kimia tanah merupakan sifat tanah yang berkaitan dengan unsur-unsur kimia. Sifat Kimia tanah meliputi pH tanah dan unsure unsure makronutrien tanah. Peran pH tanah bagi tanaman adalah memudahkan tanaman untuk menyerap unsure hara (Novizan 2002), sedangkan unsure-unsur makronutrien tanah berperan mempercepat pertumbuhan tanaman (Soepardi, 1983).
Tanah terdiri dari tiga komponen: padat (butir pasir, debu, liat dan baha organik) , cair (air di dalam pori tanah), dan udara (di dalam pori atau rongga tanah). Untuk mendukung pertumbuhan tanaman, ketiga komponen tersebut harus berada dalam keadaan seimbang. Bila tanah terlalu basah (hamper semua pori diisi air), maka akan kekurangan udara sehingga akar tanaman sulit bernapas. Sebaliknya, bila tanah terlalu kering (kekurangan air), walaupun cukup udara, dapat menyebabkan tanaman layu.
Keadaan tanah yang serasi bisa menjadi habitat tumbuh-tumbuhan kalau perbandingan komponen-komponennya sebagai berikut: mineral 45%, bahan organic 5%, air antara 20-30%, dan udara tanah antara 20-30%.
Dipermukaan bumi, lahan atau tanah mempunyai kemampuan yang berbeda-beda. Perbedaan tersebut disebebkan oleh beberapa hal, antara lain:
1. Tekstur tanah.
2. Permeabilitas tanah.
3. Ketebalan atau solum tanah.
4. Kemiringan lereng.
5. Tingkat erosi.
6. Penyaluran air.
Tentu saja tagihan (distribution) gas dan air dalam ruang pori tanah dapat berubah dengan cepat tergantung pada faktor cuaca dan sejumlah faktor lainnya.
Unsur-unsur yang biasanya ditemukan dalam jumlah paling banyak adalah: O, Si, Al, Fe, C, Ca, K, Na dan Mg. Ini merupakan unsur-unsur utama yang banyak ditemukan dalam kerak bumi atau bahan endapan (sediments). Oksigen merupakan unsur yang paling umum dijumpai dalam kerak bumi dan tanah. Unsur ini menyusun sekitar 47 % berat kerak bumi dan lebih dari 90 % volume kerak bumi (Berry dan Mason, 1959).
Komponen inorganik menempati lebih dari 90 % komponen padat dalam tanah. Komponen inorganik ini memiliki sifat-sifat seperti ukuran, luas permukaan, dan karakter muatan yang sangat mempengaruhi reaksi-reaksi kinetik dan keseimbangan serta proses-proses yang terjadi dalam tanah.
Komponen inorganik dalam tanah meliputi mineral primer dan sekunder (dijelaskan di bawah) yang memiliki ukuran (diameter partikel) berkisar dari lempung (< 0,002 mm atau < 2 m) sampai pasir kasar (> 2mm) dan batuan. Mineral didefinisikan sebagai senyawa inorganik alam yang memiliki sifat fisik, kimia dan kristalin tertentu. Mineral primer tidak mengalami perubahan sifat kimia selama proses pengendapan dan kristalisasi dari lava yang meleleh. Mineral primer yang umum dijumpai dalam tanah yaitu kuarsa dan feldspar. Sedang yang lainnya yang jumlahnya relatif lebih sedikit yaitu piroksin, mika, amfibol dan olivin. Mineral primer berada dalam fraksi pasir (partikel ukuran 2- 0,05 mm), dan debu (partikel ukuran 0,05 – 0,002 mm), dan mungkin juga fraksi lempung yang sedikit telah mengalami pelapukan. Mineral sekunder merupakan hasil pelapukan mineral primer yang telah mengalami perubahan struktur atau pengendapan kembali hasil pelapukan (dissolusi) dari mineral primer tersebut. Mineral sekunder yang biasa terdapat dalam tanah yaitu mineral aluminosilikat (seperti kaolinit dan motmorilonit), senyawa oksida-oksida (contoh; gibsit, goetit, dan birnesit), bahan-bahan amorf (seperti imogolit dan allofan), mineral sulfur dan mineral karbonat. Mineral sekunder biasanya terdapat dalam fraksi lempung, tetapi fraksi debu kadang-kadang juga mengandung mineral ini. Kita dapat 5 komponen penyusun tanah, yaitu :
1. Bagian mineral
Mineral adalah bahan penyusun tanah utama yang berasal dari kristalisasi magma, atau terbentuk sebagai hasil reaksi unsur kimia di dalam tanah. Berdasarkan ukuran dan proses terjadinya, mineral dalam tanah dapat dikelompokkan menjadi dua jenis, yaitu mineral primer dan mineral sekunder (Moorhause 1959). Mineral primer adalah mineral hasil pelapukan fisik dari batuan, sehingga struktur Kristal dan jenisnya tetap sama, hanya ukurannya menjadi lebih kecil, antara 2-0,05 mm. Mineral primer sering pula disebut mineral pasir. Contoh mineral primer adalah kuarsa, biotit, kalsit, dan dolomit. Mineral sekunder adalah mineral hasil pembentukan baru atau hasil pelapukan mineral primer yang terjadi selama proses pembentukan tanah, serta mempunyai komposisi dan struktur yang berbeda dengan mineral yang terlapuk. Contoh mineral sekunder adalah kaolinit dan smektit.
Menurut Shaw et al. (1973), mineral primer dapat dibedakan atas mineral mudah lapuk (weatherable mineral) dan mineral tahan lapuk (resistant mineral). Mineral mudah lapuk adalah jenis mineral yang dapat melapuk dan melepaskan unsur-unsur penyusunnya ke dalam tanah pada waktu proses pembentukan tanah. Mineral tahan lapuk adalah mineral yang sulit melapuk seiring dengan proses pembentukan tanah.
Mineral mudah lapuk yang banyak dijumpai di Indonesia adalah plagioklas, amfibol, dan piroksin. Mineral mudah lapuk dapat mengalami proses pelapukan secara cepat, dan hasil pelapukannya berupa unsur hara seperti Ca, Mg, Na, K, dan Fe. Mineral tahan lapuk (opak, kuarsa) resisten terhadap pelapukan, sehingga walaupun tanah telah mengalami tingkat pelapukan lanjut, mineral tahan lapuk masih tetap ada (Prasetyoet al. 2004).
2. Zat- zat organik dalam tanah
Zat-zat organic yang kedapatan di dalam tanah itu berasal dari pasir penguraian sisa-sisa tanaman dan hewan. Tanah yang berupa pasir sedikit benar bahan organicnya, sedang tanah pertanian yang biasa ad mengandung kira-kira 25% bahan organic.
Didalam bahan organic inilah terdapat kegiatan-kegiatan bakteri, jamur dan organism-organiame lainnya yang berjasa sekali dalam siklus peribahan zat –zat alam. Di daerah tropic, dimana kehidupan mikroorganisme aktif sekali, sisa-sisa bahan organic cepat sekali berubah menjadi zat-zat anorganik, sehingga jarang kita dpati humus yang cukup tebal.
3. Air tanah dan larutan tanah
Air yang kita dapati di dlaam tanah itu mengandung segala macam bahan yang terdpat di dalam tanah itu, sehingga tepatlah kalau kita katakana, bahwa air tanah bukan air biasa lagi, melainkan suatu larutan tanah.
Tanah yang terdiri atas partikel-partikel besar kurang dapat menahan air daripada tanah yang partikel-partikel lebih halus. Kita membedakan adanya air yang tidak bebas, karena terikat secara kimia pada suatu partikel (air kimia), kita kenal air mengelilingi suatu partikel (airhigroskopik), dan kita kenal juga air yang mengisi sela-sela diantara partikel (air kapiler).
4. Udara yang ada di dalam tanah
Seperti halnya dengan sebagian air, maka udara mengisi rongga-rongga yang ada di sela-sela partikel. Makin besar partikel-partikelnya, makin banyak udara di sela-selanay. Inilah sebabnya maka tanah liat apalagi yang basah benar karena air kapiler tidak mempunyai ventilasi sama sekali. Tanah di mana rongga antara partikel itu ada yang besar-besar dan ada pula yang kecil-kecil, itulah tanah yang paling baik untuk akar tanaman. Rongga yang besar memberikan ventilasi yang cukup, sedang rongga-rongga yang kecil dapat menahan air banyak-banyak.
5. Organisme di dalam tanah
Tanah mempunyai penghuni beupa mikroorganisme bakteri, ganggang bersel satu, ganggang bersel banyak dan banyak jenis jamur semuanya merupakan flora yang lazim terdapat di permukaan dan di dalam lapisan tanah bagian atas. Sebagai faunanya kita dapati protozoa, mematoda, serangga beserta larva-larvanya.
Ada beberapa jenis organisme tanah, diantaranya adalah:
a. Pemecah bahan organik seperti slaters (spesies Isopoda), tungau (mites), kumbang, dan collembola yang memecah-mecah bahan organic yang besar menjadi bagian-bagian kecil.
b. Pembusuk bahan organik seperti jamur dan bakteri yang memecahkan bahan-bahan cellular.
c. Pengikat hara yang hidup bebas seperti alga dan azotobakter mengikat hara di dalam tanah.
d. Pembangun struktur tanah seperti akar tanaman, cacing tanah, ulat-ulat, dan jamur semuanya membantu mengikat partikel-partikel tanah sehingga struktur tanah menjadi stabil dan tahan terhadap erosi.
e. Patogen seperti jenis jamur tertentu, bakteri dan nematoda dapat menyerang jaringan tanaman.
f. Predator atau pemangsa, termasuk protozoa, nematoda parasite dan jenis jamur tertentu, semuanya memangsa organisme tanah yang lain sebsagai sumber makanan mereka.
g. Occupant/penghuni adalah jenis organisme tanah yang menggunakan tanah sebagai tempat tinggal sementara pada tahap siklus hidup tertentu, seperti ulat (larvae) dan telur cacing.
h. Organisme bersimbiosis hidup pada/di dalam akar tanaman dan membantu tanaman untuk mendapatkan hara dari dalam tanah. Mycorrhiza bersimbiosis dengan tanaman dan membantu tanaman untuk mendapatkan hara posfor, sedangkan rhizobium membantu tanaman untuk mendapatkan nitrogen
2. Nutrisi yang terdapat dalam tanah yang diperlukan untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
Nutrisi atau zat makanan berupa unsur-unsur atau senyawa kimia lainnya diperlukan tumbuhan sebagai sumber energi dan sumber materi untuk sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan selama pertumbuhan. Unsur-unsur tersebut sebagian diperoleh dari dalam tanah yang diserapmelalui bulu-bulu akar.
Unsur-unsur yang diperlukan oleh tumbuhan dalam jumlah relatif besar disebut unsur makro, yaitu C,O,H,N,S,F,K,Ca, dan Mg. Unsur-unsur yang diperlukan tumbuhan dalamjumlah sedikit disebut mikro, yaitu Fe,Cl,Cu,Mn,Zn,Mo,Bo,dan Ni, sedangkan unsur-unsur yang diperlukan tumbuhan dalamjumlah sangat sedikit oleh tumbuhan tertentu disebut unsur tumbuhan. Jika kebutuhan salah satu unsur tersebut tidak terpenuhi, proses metabolisme tubuh tumbuhan kan terhambat, dan haltersebut akan memmengaruhi pertumbuhan.
Analisa kimia merupakan cara untuk mengetahui unsur-unsur kimia yang terdapat dalam tubuh tumbuh-tumbuhan, untuk mengetahui dalam bentuk apa saja dan darimana unsur-unsur tersebut diambil oleh tumbuh-tumbuhan.
Unsur-unsur yang diperlukan tumbuh-tumbuhan disebut zat hara.
Zat hara terbagi atas beberapa kelompok yaitu:
1) Makroelemen (zat hara pokok) yaitu unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah relatif banyak. Unsur-unsur tersebut: C-H-O-N-S-P-K-Ca-Mg-Fe
2) Mikro elemen (zat hara tambahan) yaitu unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah yang sedikit sekali, tapi penting untuk petumbuhan. Unsur-unsur tersebut merupakan: Mn-Zn-B-Cu-Mo
3) Unsur-unsur yang hanya penting untuk tumbuhan tertentu. Unsur-unsur tersebut merupakan: Na-Al-Cl-Si-Co
Fungsi unsur-unsur tersebut untuk tumbuh-tumbuhan
• C-H-O : untuk pembentukan karbohidrat
• N : untuk pembentukan protein
• P : untuk pembentukan AND, ARN, ATP, ADP
• S : untuk pembuatan AND, ARN, ATP, ADP
• K : untuk enzim
• Ca : untuk pembuatan dinding sel
• Mg : untuk pembuatan klorofil
• Fe : untuk katalisator
Semua unsur-unsur yang diperlukan diambil dari dalam tanah oleh akar dalam bentuk larutan garam mineral kecuali CO2¬ untuk berfotosintesa dan O2 untuk berrespirasi, yang diambil dari udara dalam bentuk gas CO2 masuk melalui stoma dan O2 masuk melalui seluruh epidermis tubuhnya dan lentisel.
Tumbuhan memang mengekstraksi mineral dari tanah. Nutrien Mineral adalah unsur kimia esensial yang diserap dari tanah dalam bentuk ion anorganik. Sebagai contohnya, tumbuhan membutuhkan nitrogen, yang mereka peroleh dari tanah terutama dalam bentuk ion-ion nitrat (NO3-). Namun demikian, seperti yang dapat kita simpulkan dari dataVan Helmont, nutrient mineral dari tanah hanya member kontribusi kecil pada keseluruhan tumbuhan tersebut. Sekitar 80% sampai 85% dari masa herba (tumbuhan tidak berkayu) adalah air, dan sebagian besar tumbuhantumbuh dengan cara mengakumulasi air di dalam vakuola tengah sel-selnya.
Air dapat dianggap sebagai nutrient karena air menyediakan sebagian besar atom hidrogen dan beberapa dari atom-atom oksigen yang digabungkan dalam senyawa organik pada peristiwa fotosintesis. Umumnya lebih dari 90% air yang diserap oleh tumbuhan hilang melalui transpirasi, dan sebagian besar dari air yang dipertahankan oleh tumbuhan ternyata berfungsi sebagai bahan pelarut, memungkinkan terjadinya pemanjangan sel, dan bertugas mempertahankan bentuk jaringan yang lunak dengan cara menjaga agar sel-sel tetap turgid.
Suatu unsure kimia tertentu dianggap sebagai suatu nutrient esensial jika nutrient tersebut diperlukan agar suatu tumbuhan dapat tumbuh dari sebuah biji dan menyelesaikan siklus kehidupannya, dan menghasilkan generasi biji yang baru.
Berikut ini adalah tanda-tanda tanaman mengalami kelebihan dan kekurangan unsur hara.
1. Nitrogen (N)
Nitrogen adalah unsur hara makro utama yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang banyak. Nitrogen di dalam tanaman merupakan unsur yang sangat penting untuk pembentukan protein, daun-daunan dan berbagai persenyawaan organik lainnya.
Nitrogen ditinjau dari berbagai sudut, mempunyai pengaruh positif sebagai berikut:
a. Besar pengaruhnya dalam menaikkan potensi pembentukan daun-daun dan ranting.
b. Mempunyai pengaruh positif terhadap kadar protein pada rumput dan tanaman makanan ternak dan lainnya.
c. Pada berbagai tanaman gandum menaikkan kadar protein pada butir gandum.
Gejala kekurangan unsur N :
- warna daun yang hijau agak kekuningan selanjutnya berubah menjadi kuning
- daun menjadi kering dan berwarna merah kecoklatan
- pada tanaman dewasa pertumbuhan yang terhambat ini akan berpengaruh terhadap pembuahan sehingga buahnya tidak sempurna, umumnya kecil dan cepat matang.
Gejala kelebihan unsur N :
- tanaman akan tampak terlalu subur, ukuran daun akan menjadi lebih besar
- batang menjadi lunak dan berair (sekulensi) sehingga mudah rebah dan mudah diserang penyakit
- penundaan pembentukan bunga, bahkan mudah lebih mudah rontok dan pemasakan buah cenderung terlambat.
2. Fosfor (P)
Gejala kekurangan unsur P :
- warna daunnya akan tampak tua dan sering tampak mengkilap kemerahan
- tepi daun bercabang
- batang terdapat warna merah ungu yang lambat laun berubah menjadi kuning
- jika tanaman berbuah, buahnya kecil, tampak jelek dan lekas matang.
Gejala kelebihan unsur P :
- tumbuhan kerdil
- warna daun berubah menjadi ungu atau coklat mulai dari ujung-ujung daun.
3. Kalium (K)
Gejala kekurangan unsur K :
- daun terlihat lebih tua
- batang dan cabang lemah dan mudah rebah
- muncul warna kuning di tepi daun yang sudah tua yang akhirnya mengering dan rontok
- daun keriting dimulai daun yang paling tua
- kematangan buah terhambat
- ukuran buah menjadi lebih kecil dan mudah rontok.
4. Kalsium (Ca)
Kalsium penting untuk tanaman dan tanah. Kalsium merupakan bagian dari semua sel tanaman. Di dalam tanaman, ia bersifat immobial. Ia tidak bergerak dari daun-daun muda, sehingga menyediakan kalsium yang berkesinambungan sangat mutlak selama siklus hidup tanaman yang bersangkutan. Bagi tanah kalsium yang seimbang jumlahnya dapat memperbaiki struktur tanah.
Gejala kekurangan unsur Ca :
- tepi daun muda yang mengalami klorosis
- kuncup-kuncup muda akan mati karena perakarannya yang kurang sempurna
- kalaupun ada daun yang muncul, warnanya akan berubah dan jaringan di beberapa tempat pada helai daun akan mati.
Gejala kelebihan unsur Ca :
- akar tanaman tidak mampu tumbuh memanjang dengan cepat
- menghalangi pertumbuhan serta mekarnya daun-daun muda dan pucuk-pucuk
- menghalangi pertumbuhan bagian tepi daun, oleh karena itu daun-daunnya menjadi keriting.
5. Magnesium (Mg)
Gejala kekurangan unsur Mg:
- daun mengalami klorosis dan tampak ada bercak-bercak coklat
- daun yang semula hijau segar menjadi kekuningan dan tampak pucat
- warna kekuningan ini pun timbul di antara tulang-tulang daun
- Daun mengering dan kerap kali langsung mati.
Gejala kelebihan unsur Mg :
- daun berwarna kuning, hal ini terjadi karena pembentukan klorofil terganggu
- pada tanaman jagung kekahatan Mg terlihat pada daun adanya garis-garis kuning yang agak menonjol sedangkan pada daun-daun muda keluar lender terutama bila kekahatan sudah berlanjut.
6. Belerang (S)
Belerang diserap oleh tanaman sebagai anion SO42-. Peranan fisiologisnya analog dengan nitrogen, sebab keduanya merupakan penyusun protein. Peranan unsur belerang (S) adalah :
- sebagai koenzim yang terlibat dalam rantai transfer electron pada respirasi dan fotosintesis
- bahan produksi sekunder yang mudah menguap.
Gejala kekurangan unsur S :
- daun muda yang berubah menjadi hijau muda, kadang-kadang tampak tidak merata, sedikit mengkilat agak keputihan lantas berubah menjadi kuning kehijauan
- pertumbuhan tanaman akan terhambat, kerdil, berbatang pendek dan kurus.
7. Besi (Fe)
Fungsi lain Fe ialah sebagai pelaksana pemindahan electron dalam proses metabolisme.
Gejala kekurangan unsur Fe :
- pada daun muda, mula-mula secara bertempat-tempat daun berwarna hijau pucat dan hijau kekuningan
- tulang daun tetap berwarna hijau serta jaringannya tidak mati
- pada tulang daun terjadi klorosis yang tadinya berwarna hijau berubah menjadi warna kuning dan ada pula yang menjadi warna putih.
8. Mangan (Mn)
Gejala kekurangan unsur Mn :
- tanaman berdaun lebar, interveinal chlorosis pada daun muda mirip kekahatan Fe tapi lebih banyak menyebar sampai ke daun yang lebih tua
- pada serealia bercak-bercak warna keabu-abuan sampai kecoklatan dan garis-garis pada bagian tengah dan pangkal daun muda.
9. Seng (Zn)
Gejala kekurangan unsur Zn :
- tanaman kerdil
- ruas-ruas batang memendek
- daun mengecil dan mengumpul (resetting)
- klorosis pada daun-daun muda dan intermedier serta adanya nekrosis.
10. Tembaga (Cu)
Fungsi dan peranan Cu antara lain : mengaktifkan enzim sitokrom-oksidase, askorbit-oksidase, asam butirat-fenolase dan laktase. Berperan dalam metabolisme protein dan karbohidrat, berperan terhadap perkembangan tanaman generatif, berperan terhadap fiksasi N secara simbiotis dan penyusunan lignin.
Gejala kekurangan unsur Cu :
- pembungaan dan pembuahan terganggu
- warna daun muda kuning dan kerdil
- daun-daun lemah, layu dan pucuk mengering serta batang
- tangkai daun lemah.
11. Molibdenum (Mo)
Fungsi Mo dalam tanaman adalah mengaktifkan enzim nitrogenase, nitrat reduktase dan xantine oksidase.
Gejala kekurangan unsur Mo :
- pertumbuhan tanaman terhambat
- daun menjadi pucat dan mati
- pembentukan bunga terlambat.
12. Boron (B)
Fungsi boron dalam tanaman antara lain berperanan dalam metabolisme asam nukleat, karbohidrat, protein, fenol dan auksin.
Gejala kekurangan unsur B :
- pertumbuhan terhambat pada jaringan meristematik (pucuk akar)
- mati pucuk (die back)
- mobilitas rendah
- buah yang sedang berkembang sangat rentan terserang penyakit.
{tipspetani}
13. Klor (Cl)
Klor berfungsi sebagai pemindah hara tanaman, meningkatkan osmose sel, mencegah kehilangan air yang tidak seimbang, memperbaiki penyerapan ion lain,untuk tanaman kelapa dan kelapa sawit dianggap hara makro yang penting. Juga berperan dalam fotosistem II dari proses fotosintesis, khususnya dalam evolusi oksigen.
Gejala kekurangan unsur Cl :
- pola percabangan akar abnormal
- gejala wilting (daun lemah dan layu)
- warna keemasan (bronzing) pada daun
- pada tanaman kol daun berbentuk mangkuk.
3. Bagaimana tanaman bisa bisa memanfaatkan nutrisi yang ada dalam tanah untuk menunjang proses pertumbuhan dan perkembangannya
a. Penyerapan Unsur Hara
Ada 3 cara pergerakan unsur hara dari larutan tanah ke akar, yaitu :
1.Intersepsi(Penyerapan)Akar
2.AliranMassa(massflow)
3. Difusi
Intersepsi Akar : Pada waktu akar tanaman tumbuh, maka akar memasuki ruangan yang ditempati oleh unsur hara dan terjadi kontak yang sangat dekat sehingga terjadi pertukaran ion pada permukaan akar dan permukaan kompleks adsorpsi.
Aliran Massa : Gerakan/aliran air bersama dengan elektrolit terlarut melalui tanah. Gerakan masal ini terjadi karena adanya perbedaan potensial karena hujan, pengairan, atau serapan air oleh akar.
Difusi : Difusi gerakan ion yang terjadi karena adanya gradien difusi/adanya perbedaan kegiatan ion. Pertukaran kontak dan aliran massa merupakan mekanisme penyumbang populasi ion didaerah perakaran mekanisme difusi adalah untuk ion H2PO4- dan K+
Aliran massa (massflow) dan diffusi merupakan dua proses yang menyebarkan bahan terlarut dalam profil tanah seperti pupuk dan pestisida. Kata diffusi berarti suatu penyebaran yang disebabkan oleh pergerakan panas secara acak, sebagai gerak Brown dari partikel koloid (Wild, 1981). Dalam hal ini perpindahan terjadi oleh adanya perbedaan konsentrasi larutan pada dua tempat yang berjarak tertentu dimana pergerakan terjadi dari konsentrasi yang tinggi ke konsentrasi yang rendah. Aliran massa atau aliran konveksi berbeda dengan difusi kerena pergerakannya terjadi oleh adanya perpindahan air atau gas (Hillel, 1980).
Proses aliran massa dan difusi terjadi oleh sifat-sifat fisika yang berbeda dan arah geraknya berbeda. Aliran massa suatu zat dalam larutan tanah akan bergerak dari daerah yang berair ke daerah yang kering. Sedangkan difusi justru berlawanan, yaitu dari daerah yang berkonsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah (daerah yang banyak air). Walaupun prosesnya berbeda tetapi di dalam tanah berlangsung secara simultan atau bersama-sama (Wild, 1981).
Kedua proses pergerakan, baik difusi maupun aliran massa, sangat penting dalam memindahkan unsur hara dari suatu tempat ke dekat permukaan akar, agar dapat diserap oleh akar tanaman. Hal ini terjadi bagi unsur hara P, K, Ca, Mg, S dan sebagainya; tetapi bagi unsur hara N, terutama NO3- , justru pergerakan tersebut bukan saja berperan memindahkan ke dekat akar tetapi dalam pengangkutan yang menjauhi akar atau biasa dikenal sebagai tercuci/terlindi (Nkrumah, Griffith, Ahmad dan Gumbs, 1989).
b. Pengangkutan Zat Melalui Xylem
Pengangkutan zat pada tumbuhan dibedakan menjadi :
1. Pengangkutan vaskuler (intravaskuler) : pengangkutan melalui berkas pembuluh pengangkut.
2. Pengangkutan ekstravaskuler : pengangkutan air dan garam mineral di luar berkas pembuluh pengangkut. Pengangkutan ini berjalan dari sel ke sel dan biasanya dengan arah horisontal. Di dalam akar pengangkutan ini melalui :
bulu akar - epidermis - korteks - endodermis - xylem.
Pengangkutan ekstravaskluler dibedakan :
- transportasi/ lintasan apoplas : menyusupnya air tanah secara bebas atau transpor pasif melalui semua bagian tak hidup dari tumbuhan (dinding sel dan ruang antar sel)
- transportasi/ lintasan simplas : bergeraknya air dan garam mineral melalui bagian hidup dari sel tumbuhan (sitoplasma dan vakoula).
Air dan garam mineral akan diangkut ke daun melalui pembuluh kayu (xylem). Komponen utama penyusun xylem adalah elemen pembuluh (trakea) dan trakeid.
Trakea dan trakeid merupakan sel-sel yang mati karena tidak mempunyai sitoplasma dan hanya mempunyai dinding sel.
Sel trakea terdiri atas tabung yang berdinding tabal dan membentuk suatu pembuluh.
Sel trakeid merupakan sel dasar penyusun xylem, yang terdiri dari sel memanjang dan berdinding keras karena mengandung lignin. Pada beberapa tempat dinding sel trakeid terdapat bagian-bagian yang tidak menebal yang disebut noktah.
Selain trakea dan trakeid xylem juga mengandung sel parenkim (parenkim kayu) yang merupakan sel hidup dan berfungsi untuk menyimpan bahan makanan. Xylem juga mengandung serabut kayu yang berfungsi sebagai penguat (penyokong)
Proses pengangkutan air dan zat zat terlarut hingga sampai ke daun pada tumbuhan dipengaruhi oleh :
- daya kapilaritas : pembuluh xylem yang terdapat pada tumbuhan dianggap sebagai pipa kapiler. Air akan naik melalui pembuluh kayu sebagai akibat dari gaya adhesi antara dinding pembuluh kayu dengan molekul air.
- daya tekan akar : tekanan akar pada setiap tumbuhan berbeda-beda. Besarnya tekanan akar dipengaruhi besar kecil dan tinggi rendahnya tumbuhan (0,7 - 2,0 atm). Bukti adanya tekanan akar adalah pada batang yang dipotong, maka air tampak menggenang dipermukaan tunggaknya.
- daya hisap daun : disebabkan adanya penguapan (transpirasi) air dari daun yang besarnya berbanding lurus dengan luas bidang penguapan (intensitas penguapan).
- pengaruh sel-sel yang hidup
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Tanah merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari kehidupan tumbuhan, karena tanah merupakan media bagi tumbuhan yang hidup di atasnya, sumber nutrisi, dan tempat melekatkan diri dengan akarnya.
Nutrisi adalah substansi organik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi normal dari pertumbuhan suatu pohon. Nutrisi didapatkan dari makanan dan cairan yang selanjutnya diasimilasi oleh tubuh tumbuhan. Adapun nutrisi di dalam tanah adalah berupa air dan mineral
Tingkat kesuburan tanah merupakan salah satu factor modal yang harus diperhitungkan,, disamping faktor lain seperti keadaan lingkungan termasuk iklim, serangan hama penyakit ataupun tanaman pengganggu. Tanah yang lebih subur akan berproduksi lebih tinggi dari pada tanah yang kurang subur, bila tidak ada hambatan dari lingkungannya.
Ada 5 komponen penyusun tanah, yaitu :
1. Bagian Mineral
2. Zat organic dalam tanah
3. Air tanah dan larutan tanah
4. Udara yang ada dalam tanah
5. Organism dalam tanah
Unsur-unsur yang diperlukan tumbuh-tumbuhan disebut zat hara. Zat hara terbagi atas beberapa kelompok yaitu:
1) Makroelemen (zat hara pokok)
2) Mikro elemen (zat hara tambahan)
3) Unsur-unsur yang hanya penting untuk tumbuhan tertentu. Unsur-unsur tersebut merupakan: Na-Al-Cl-Si-Co
Unsur hara dapat tersedia disekitar akar melalui 3 mekanisme penyediaan unsur hara, yaitu: (1) aliran massa, (2) difusi, dan (3) intersepsi akar. Hara yang telah berada disekitar permukaan akar tersebut dapat diserap tanaman melalui dua proses, yaitu:
(1) Proses Aktif
(2) Proses Selektif
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Tanah merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari kehidupan tumbuhan, karena tanah merupakan media bagi tumbuhan yang hidup di atasnya, sumber nutrisi, dan tempat melekatkan diri dengan akarnya.
Tanah diperlukan tumbuhan sebagai tempat hidup (habitat) dimana tumbuhan tersebut ditanam. Namun yang tak kalah penting adalah unsur hara yang terkandung dalam tanah yang diperlukan tumbuhan sebagai nutrisi untuk pertumbuhannya. Untuk memenuhi kebutuhan nutrisinya, tumbuhan menyerap tanah yang mengandung unsur hara dengan berbagai proses.
Tumbuhan memerlukan kombinasi yang tepat dari berbagai nutrisi untuk tumbuh, berkembang, dan bereproduksi. Ketika tumbuhan mengalami malnutrisi, tumbuhan menunjukkan gejala-gejala tidak sehat. Nutrisi yang terlalu sedikit atau yang terlalu banyak dapat menimbulkan masalah.
Nutrisi adalah substansi organik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi normal dari pertumbuhan suatu pohon. Nutrisi didapatkan dari makanan dan cairan yang selanjutnya diasimilasi oleh tubuh tumbuhan. Adapun nutrisi di dalam tanah adalah berupa air dan mineral.
B. Tujuan
Adapun yang menjadi dasar penulisan makalah ini adalah
1. Menjelaskan tentang tanah yang ideal sebagai tempat pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan
2. Menjelaskan tentang nutrisi yang terdapat dalam tanah yang diperlukan untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan
3. Menjelaskan bagaimana tanaman bisa bisa memanfaatkan nutrisi yang ada dalam tanah untuk menunjang proses pertumbuhan dan perkembangannya
BAB II
PEMBAHASAN
1. Tanah yang Ideal Untuk Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan
Tanah merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari kehidupan tumbuhan karena tanah merupakan media bagi tumbuhan yang hidup diatasnya, sumber nutrisi dan tempat melekatkan diri dengan akarnya. Kondisi fisik tanah sangat ditentukan oleh tekstur dan struktur tanah.
Tingkat kesuburan tanah merupakan salah satu factor modal yang harus diperhitungkan,, disamping faktor lain seperti keadaan lingkungan termasuk iklim, serangan hama penyakit ataupun tanaman pengganggu. Tanah yang lebih subur akan berproduksi lebih tinggi dari pada tanah yang kurang subur, bila tidak ada hambatan dari lingkungannya.
Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan di pengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-faktor tersebut terbagi menjadi dua, yaitu : faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal terdiri dari gen dan hormon, sedangkan faktor eksternalnya terdiri dari air, suhu, kelembapan, dan oksigen.
Tanah memiliki tiga sifat yakni sifat fisika, sifat biologi, dan sifat kimia (Hardjowigeno, 1995). Sifat fisika tanah merupakan sifat yang bisa dirasakan dan dilihat meliputi, tekstur tanah, struktur tanah, porositas, suhu tanah, dan warna tanah. Contohnya adalah tanah yang bertekstur liat dan berstruktur granuler atau remah, cocok untuk ditanam tanaman karena mampu mennyediakan unsure hara, air, dan oksigen yang cukup bagi kelangsungan pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Biologi tanah adalah ilmu yang mempelajari mahluk-mahluk hidup didalam tanah. Karena ada bagian-bagian hidup di dalam tanah, maka tanah itu disebut sebagai “Living System” contohnya akar tanaman dan organisme lainnya di dalam tanah. Sifat kimia tanah merupakan sifat tanah yang berkaitan dengan unsur-unsur kimia. Sifat Kimia tanah meliputi pH tanah dan unsure unsure makronutrien tanah. Peran pH tanah bagi tanaman adalah memudahkan tanaman untuk menyerap unsure hara (Novizan 2002), sedangkan unsure-unsur makronutrien tanah berperan mempercepat pertumbuhan tanaman (Soepardi, 1983).
Tanah terdiri dari tiga komponen: padat (butir pasir, debu, liat dan baha organik) , cair (air di dalam pori tanah), dan udara (di dalam pori atau rongga tanah). Untuk mendukung pertumbuhan tanaman, ketiga komponen tersebut harus berada dalam keadaan seimbang. Bila tanah terlalu basah (hamper semua pori diisi air), maka akan kekurangan udara sehingga akar tanaman sulit bernapas. Sebaliknya, bila tanah terlalu kering (kekurangan air), walaupun cukup udara, dapat menyebabkan tanaman layu.
Keadaan tanah yang serasi bisa menjadi habitat tumbuh-tumbuhan kalau perbandingan komponen-komponennya sebagai berikut: mineral 45%, bahan organic 5%, air antara 20-30%, dan udara tanah antara 20-30%.
Dipermukaan bumi, lahan atau tanah mempunyai kemampuan yang berbeda-beda. Perbedaan tersebut disebebkan oleh beberapa hal, antara lain:
1. Tekstur tanah.
2. Permeabilitas tanah.
3. Ketebalan atau solum tanah.
4. Kemiringan lereng.
5. Tingkat erosi.
6. Penyaluran air.
Tentu saja tagihan (distribution) gas dan air dalam ruang pori tanah dapat berubah dengan cepat tergantung pada faktor cuaca dan sejumlah faktor lainnya.
Unsur-unsur yang biasanya ditemukan dalam jumlah paling banyak adalah: O, Si, Al, Fe, C, Ca, K, Na dan Mg. Ini merupakan unsur-unsur utama yang banyak ditemukan dalam kerak bumi atau bahan endapan (sediments). Oksigen merupakan unsur yang paling umum dijumpai dalam kerak bumi dan tanah. Unsur ini menyusun sekitar 47 % berat kerak bumi dan lebih dari 90 % volume kerak bumi (Berry dan Mason, 1959).
Komponen inorganik menempati lebih dari 90 % komponen padat dalam tanah. Komponen inorganik ini memiliki sifat-sifat seperti ukuran, luas permukaan, dan karakter muatan yang sangat mempengaruhi reaksi-reaksi kinetik dan keseimbangan serta proses-proses yang terjadi dalam tanah.
Komponen inorganik dalam tanah meliputi mineral primer dan sekunder (dijelaskan di bawah) yang memiliki ukuran (diameter partikel) berkisar dari lempung (< 0,002 mm atau < 2 m) sampai pasir kasar (> 2mm) dan batuan. Mineral didefinisikan sebagai senyawa inorganik alam yang memiliki sifat fisik, kimia dan kristalin tertentu. Mineral primer tidak mengalami perubahan sifat kimia selama proses pengendapan dan kristalisasi dari lava yang meleleh. Mineral primer yang umum dijumpai dalam tanah yaitu kuarsa dan feldspar. Sedang yang lainnya yang jumlahnya relatif lebih sedikit yaitu piroksin, mika, amfibol dan olivin. Mineral primer berada dalam fraksi pasir (partikel ukuran 2- 0,05 mm), dan debu (partikel ukuran 0,05 – 0,002 mm), dan mungkin juga fraksi lempung yang sedikit telah mengalami pelapukan. Mineral sekunder merupakan hasil pelapukan mineral primer yang telah mengalami perubahan struktur atau pengendapan kembali hasil pelapukan (dissolusi) dari mineral primer tersebut. Mineral sekunder yang biasa terdapat dalam tanah yaitu mineral aluminosilikat (seperti kaolinit dan motmorilonit), senyawa oksida-oksida (contoh; gibsit, goetit, dan birnesit), bahan-bahan amorf (seperti imogolit dan allofan), mineral sulfur dan mineral karbonat. Mineral sekunder biasanya terdapat dalam fraksi lempung, tetapi fraksi debu kadang-kadang juga mengandung mineral ini. Kita dapat 5 komponen penyusun tanah, yaitu :
1. Bagian mineral
Mineral adalah bahan penyusun tanah utama yang berasal dari kristalisasi magma, atau terbentuk sebagai hasil reaksi unsur kimia di dalam tanah. Berdasarkan ukuran dan proses terjadinya, mineral dalam tanah dapat dikelompokkan menjadi dua jenis, yaitu mineral primer dan mineral sekunder (Moorhause 1959). Mineral primer adalah mineral hasil pelapukan fisik dari batuan, sehingga struktur Kristal dan jenisnya tetap sama, hanya ukurannya menjadi lebih kecil, antara 2-0,05 mm. Mineral primer sering pula disebut mineral pasir. Contoh mineral primer adalah kuarsa, biotit, kalsit, dan dolomit. Mineral sekunder adalah mineral hasil pembentukan baru atau hasil pelapukan mineral primer yang terjadi selama proses pembentukan tanah, serta mempunyai komposisi dan struktur yang berbeda dengan mineral yang terlapuk. Contoh mineral sekunder adalah kaolinit dan smektit.
Menurut Shaw et al. (1973), mineral primer dapat dibedakan atas mineral mudah lapuk (weatherable mineral) dan mineral tahan lapuk (resistant mineral). Mineral mudah lapuk adalah jenis mineral yang dapat melapuk dan melepaskan unsur-unsur penyusunnya ke dalam tanah pada waktu proses pembentukan tanah. Mineral tahan lapuk adalah mineral yang sulit melapuk seiring dengan proses pembentukan tanah.
Mineral mudah lapuk yang banyak dijumpai di Indonesia adalah plagioklas, amfibol, dan piroksin. Mineral mudah lapuk dapat mengalami proses pelapukan secara cepat, dan hasil pelapukannya berupa unsur hara seperti Ca, Mg, Na, K, dan Fe. Mineral tahan lapuk (opak, kuarsa) resisten terhadap pelapukan, sehingga walaupun tanah telah mengalami tingkat pelapukan lanjut, mineral tahan lapuk masih tetap ada (Prasetyoet al. 2004).
2. Zat- zat organik dalam tanah
Zat-zat organic yang kedapatan di dalam tanah itu berasal dari pasir penguraian sisa-sisa tanaman dan hewan. Tanah yang berupa pasir sedikit benar bahan organicnya, sedang tanah pertanian yang biasa ad mengandung kira-kira 25% bahan organic.
Didalam bahan organic inilah terdapat kegiatan-kegiatan bakteri, jamur dan organism-organiame lainnya yang berjasa sekali dalam siklus peribahan zat –zat alam. Di daerah tropic, dimana kehidupan mikroorganisme aktif sekali, sisa-sisa bahan organic cepat sekali berubah menjadi zat-zat anorganik, sehingga jarang kita dpati humus yang cukup tebal.
3. Air tanah dan larutan tanah
Air yang kita dapati di dlaam tanah itu mengandung segala macam bahan yang terdpat di dalam tanah itu, sehingga tepatlah kalau kita katakana, bahwa air tanah bukan air biasa lagi, melainkan suatu larutan tanah.
Tanah yang terdiri atas partikel-partikel besar kurang dapat menahan air daripada tanah yang partikel-partikel lebih halus. Kita membedakan adanya air yang tidak bebas, karena terikat secara kimia pada suatu partikel (air kimia), kita kenal air mengelilingi suatu partikel (airhigroskopik), dan kita kenal juga air yang mengisi sela-sela diantara partikel (air kapiler).
4. Udara yang ada di dalam tanah
Seperti halnya dengan sebagian air, maka udara mengisi rongga-rongga yang ada di sela-sela partikel. Makin besar partikel-partikelnya, makin banyak udara di sela-selanay. Inilah sebabnya maka tanah liat apalagi yang basah benar karena air kapiler tidak mempunyai ventilasi sama sekali. Tanah di mana rongga antara partikel itu ada yang besar-besar dan ada pula yang kecil-kecil, itulah tanah yang paling baik untuk akar tanaman. Rongga yang besar memberikan ventilasi yang cukup, sedang rongga-rongga yang kecil dapat menahan air banyak-banyak.
5. Organisme di dalam tanah
Tanah mempunyai penghuni beupa mikroorganisme bakteri, ganggang bersel satu, ganggang bersel banyak dan banyak jenis jamur semuanya merupakan flora yang lazim terdapat di permukaan dan di dalam lapisan tanah bagian atas. Sebagai faunanya kita dapati protozoa, mematoda, serangga beserta larva-larvanya.
Ada beberapa jenis organisme tanah, diantaranya adalah:
a. Pemecah bahan organik seperti slaters (spesies Isopoda), tungau (mites), kumbang, dan collembola yang memecah-mecah bahan organic yang besar menjadi bagian-bagian kecil.
b. Pembusuk bahan organik seperti jamur dan bakteri yang memecahkan bahan-bahan cellular.
c. Pengikat hara yang hidup bebas seperti alga dan azotobakter mengikat hara di dalam tanah.
d. Pembangun struktur tanah seperti akar tanaman, cacing tanah, ulat-ulat, dan jamur semuanya membantu mengikat partikel-partikel tanah sehingga struktur tanah menjadi stabil dan tahan terhadap erosi.
e. Patogen seperti jenis jamur tertentu, bakteri dan nematoda dapat menyerang jaringan tanaman.
f. Predator atau pemangsa, termasuk protozoa, nematoda parasite dan jenis jamur tertentu, semuanya memangsa organisme tanah yang lain sebsagai sumber makanan mereka.
g. Occupant/penghuni adalah jenis organisme tanah yang menggunakan tanah sebagai tempat tinggal sementara pada tahap siklus hidup tertentu, seperti ulat (larvae) dan telur cacing.
h. Organisme bersimbiosis hidup pada/di dalam akar tanaman dan membantu tanaman untuk mendapatkan hara dari dalam tanah. Mycorrhiza bersimbiosis dengan tanaman dan membantu tanaman untuk mendapatkan hara posfor, sedangkan rhizobium membantu tanaman untuk mendapatkan nitrogen
2. Nutrisi yang terdapat dalam tanah yang diperlukan untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
Nutrisi atau zat makanan berupa unsur-unsur atau senyawa kimia lainnya diperlukan tumbuhan sebagai sumber energi dan sumber materi untuk sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan selama pertumbuhan. Unsur-unsur tersebut sebagian diperoleh dari dalam tanah yang diserapmelalui bulu-bulu akar.
Unsur-unsur yang diperlukan oleh tumbuhan dalam jumlah relatif besar disebut unsur makro, yaitu C,O,H,N,S,F,K,Ca, dan Mg. Unsur-unsur yang diperlukan tumbuhan dalamjumlah sedikit disebut mikro, yaitu Fe,Cl,Cu,Mn,Zn,Mo,Bo,dan Ni, sedangkan unsur-unsur yang diperlukan tumbuhan dalamjumlah sangat sedikit oleh tumbuhan tertentu disebut unsur tumbuhan. Jika kebutuhan salah satu unsur tersebut tidak terpenuhi, proses metabolisme tubuh tumbuhan kan terhambat, dan haltersebut akan memmengaruhi pertumbuhan.
Analisa kimia merupakan cara untuk mengetahui unsur-unsur kimia yang terdapat dalam tubuh tumbuh-tumbuhan, untuk mengetahui dalam bentuk apa saja dan darimana unsur-unsur tersebut diambil oleh tumbuh-tumbuhan.
Unsur-unsur yang diperlukan tumbuh-tumbuhan disebut zat hara.
Zat hara terbagi atas beberapa kelompok yaitu:
1) Makroelemen (zat hara pokok) yaitu unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah relatif banyak. Unsur-unsur tersebut: C-H-O-N-S-P-K-Ca-Mg-Fe
2) Mikro elemen (zat hara tambahan) yaitu unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah yang sedikit sekali, tapi penting untuk petumbuhan. Unsur-unsur tersebut merupakan: Mn-Zn-B-Cu-Mo
3) Unsur-unsur yang hanya penting untuk tumbuhan tertentu. Unsur-unsur tersebut merupakan: Na-Al-Cl-Si-Co
Fungsi unsur-unsur tersebut untuk tumbuh-tumbuhan
• C-H-O : untuk pembentukan karbohidrat
• N : untuk pembentukan protein
• P : untuk pembentukan AND, ARN, ATP, ADP
• S : untuk pembuatan AND, ARN, ATP, ADP
• K : untuk enzim
• Ca : untuk pembuatan dinding sel
• Mg : untuk pembuatan klorofil
• Fe : untuk katalisator
Semua unsur-unsur yang diperlukan diambil dari dalam tanah oleh akar dalam bentuk larutan garam mineral kecuali CO2¬ untuk berfotosintesa dan O2 untuk berrespirasi, yang diambil dari udara dalam bentuk gas CO2 masuk melalui stoma dan O2 masuk melalui seluruh epidermis tubuhnya dan lentisel.
Tumbuhan memang mengekstraksi mineral dari tanah. Nutrien Mineral adalah unsur kimia esensial yang diserap dari tanah dalam bentuk ion anorganik. Sebagai contohnya, tumbuhan membutuhkan nitrogen, yang mereka peroleh dari tanah terutama dalam bentuk ion-ion nitrat (NO3-). Namun demikian, seperti yang dapat kita simpulkan dari dataVan Helmont, nutrient mineral dari tanah hanya member kontribusi kecil pada keseluruhan tumbuhan tersebut. Sekitar 80% sampai 85% dari masa herba (tumbuhan tidak berkayu) adalah air, dan sebagian besar tumbuhantumbuh dengan cara mengakumulasi air di dalam vakuola tengah sel-selnya.
Air dapat dianggap sebagai nutrient karena air menyediakan sebagian besar atom hidrogen dan beberapa dari atom-atom oksigen yang digabungkan dalam senyawa organik pada peristiwa fotosintesis. Umumnya lebih dari 90% air yang diserap oleh tumbuhan hilang melalui transpirasi, dan sebagian besar dari air yang dipertahankan oleh tumbuhan ternyata berfungsi sebagai bahan pelarut, memungkinkan terjadinya pemanjangan sel, dan bertugas mempertahankan bentuk jaringan yang lunak dengan cara menjaga agar sel-sel tetap turgid.
Suatu unsure kimia tertentu dianggap sebagai suatu nutrient esensial jika nutrient tersebut diperlukan agar suatu tumbuhan dapat tumbuh dari sebuah biji dan menyelesaikan siklus kehidupannya, dan menghasilkan generasi biji yang baru.
Berikut ini adalah tanda-tanda tanaman mengalami kelebihan dan kekurangan unsur hara.
1. Nitrogen (N)
Nitrogen adalah unsur hara makro utama yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang banyak. Nitrogen di dalam tanaman merupakan unsur yang sangat penting untuk pembentukan protein, daun-daunan dan berbagai persenyawaan organik lainnya.
Nitrogen ditinjau dari berbagai sudut, mempunyai pengaruh positif sebagai berikut:
a. Besar pengaruhnya dalam menaikkan potensi pembentukan daun-daun dan ranting.
b. Mempunyai pengaruh positif terhadap kadar protein pada rumput dan tanaman makanan ternak dan lainnya.
c. Pada berbagai tanaman gandum menaikkan kadar protein pada butir gandum.
Gejala kekurangan unsur N :
- warna daun yang hijau agak kekuningan selanjutnya berubah menjadi kuning
- daun menjadi kering dan berwarna merah kecoklatan
- pada tanaman dewasa pertumbuhan yang terhambat ini akan berpengaruh terhadap pembuahan sehingga buahnya tidak sempurna, umumnya kecil dan cepat matang.
Gejala kelebihan unsur N :
- tanaman akan tampak terlalu subur, ukuran daun akan menjadi lebih besar
- batang menjadi lunak dan berair (sekulensi) sehingga mudah rebah dan mudah diserang penyakit
- penundaan pembentukan bunga, bahkan mudah lebih mudah rontok dan pemasakan buah cenderung terlambat.
2. Fosfor (P)
Gejala kekurangan unsur P :
- warna daunnya akan tampak tua dan sering tampak mengkilap kemerahan
- tepi daun bercabang
- batang terdapat warna merah ungu yang lambat laun berubah menjadi kuning
- jika tanaman berbuah, buahnya kecil, tampak jelek dan lekas matang.
Gejala kelebihan unsur P :
- tumbuhan kerdil
- warna daun berubah menjadi ungu atau coklat mulai dari ujung-ujung daun.
3. Kalium (K)
Gejala kekurangan unsur K :
- daun terlihat lebih tua
- batang dan cabang lemah dan mudah rebah
- muncul warna kuning di tepi daun yang sudah tua yang akhirnya mengering dan rontok
- daun keriting dimulai daun yang paling tua
- kematangan buah terhambat
- ukuran buah menjadi lebih kecil dan mudah rontok.
4. Kalsium (Ca)
Kalsium penting untuk tanaman dan tanah. Kalsium merupakan bagian dari semua sel tanaman. Di dalam tanaman, ia bersifat immobial. Ia tidak bergerak dari daun-daun muda, sehingga menyediakan kalsium yang berkesinambungan sangat mutlak selama siklus hidup tanaman yang bersangkutan. Bagi tanah kalsium yang seimbang jumlahnya dapat memperbaiki struktur tanah.
Gejala kekurangan unsur Ca :
- tepi daun muda yang mengalami klorosis
- kuncup-kuncup muda akan mati karena perakarannya yang kurang sempurna
- kalaupun ada daun yang muncul, warnanya akan berubah dan jaringan di beberapa tempat pada helai daun akan mati.
Gejala kelebihan unsur Ca :
- akar tanaman tidak mampu tumbuh memanjang dengan cepat
- menghalangi pertumbuhan serta mekarnya daun-daun muda dan pucuk-pucuk
- menghalangi pertumbuhan bagian tepi daun, oleh karena itu daun-daunnya menjadi keriting.
5. Magnesium (Mg)
Gejala kekurangan unsur Mg:
- daun mengalami klorosis dan tampak ada bercak-bercak coklat
- daun yang semula hijau segar menjadi kekuningan dan tampak pucat
- warna kekuningan ini pun timbul di antara tulang-tulang daun
- Daun mengering dan kerap kali langsung mati.
Gejala kelebihan unsur Mg :
- daun berwarna kuning, hal ini terjadi karena pembentukan klorofil terganggu
- pada tanaman jagung kekahatan Mg terlihat pada daun adanya garis-garis kuning yang agak menonjol sedangkan pada daun-daun muda keluar lender terutama bila kekahatan sudah berlanjut.
6. Belerang (S)
Belerang diserap oleh tanaman sebagai anion SO42-. Peranan fisiologisnya analog dengan nitrogen, sebab keduanya merupakan penyusun protein. Peranan unsur belerang (S) adalah :
- sebagai koenzim yang terlibat dalam rantai transfer electron pada respirasi dan fotosintesis
- bahan produksi sekunder yang mudah menguap.
Gejala kekurangan unsur S :
- daun muda yang berubah menjadi hijau muda, kadang-kadang tampak tidak merata, sedikit mengkilat agak keputihan lantas berubah menjadi kuning kehijauan
- pertumbuhan tanaman akan terhambat, kerdil, berbatang pendek dan kurus.
7. Besi (Fe)
Fungsi lain Fe ialah sebagai pelaksana pemindahan electron dalam proses metabolisme.
Gejala kekurangan unsur Fe :
- pada daun muda, mula-mula secara bertempat-tempat daun berwarna hijau pucat dan hijau kekuningan
- tulang daun tetap berwarna hijau serta jaringannya tidak mati
- pada tulang daun terjadi klorosis yang tadinya berwarna hijau berubah menjadi warna kuning dan ada pula yang menjadi warna putih.
8. Mangan (Mn)
Gejala kekurangan unsur Mn :
- tanaman berdaun lebar, interveinal chlorosis pada daun muda mirip kekahatan Fe tapi lebih banyak menyebar sampai ke daun yang lebih tua
- pada serealia bercak-bercak warna keabu-abuan sampai kecoklatan dan garis-garis pada bagian tengah dan pangkal daun muda.
9. Seng (Zn)
Gejala kekurangan unsur Zn :
- tanaman kerdil
- ruas-ruas batang memendek
- daun mengecil dan mengumpul (resetting)
- klorosis pada daun-daun muda dan intermedier serta adanya nekrosis.
10. Tembaga (Cu)
Fungsi dan peranan Cu antara lain : mengaktifkan enzim sitokrom-oksidase, askorbit-oksidase, asam butirat-fenolase dan laktase. Berperan dalam metabolisme protein dan karbohidrat, berperan terhadap perkembangan tanaman generatif, berperan terhadap fiksasi N secara simbiotis dan penyusunan lignin.
Gejala kekurangan unsur Cu :
- pembungaan dan pembuahan terganggu
- warna daun muda kuning dan kerdil
- daun-daun lemah, layu dan pucuk mengering serta batang
- tangkai daun lemah.
11. Molibdenum (Mo)
Fungsi Mo dalam tanaman adalah mengaktifkan enzim nitrogenase, nitrat reduktase dan xantine oksidase.
Gejala kekurangan unsur Mo :
- pertumbuhan tanaman terhambat
- daun menjadi pucat dan mati
- pembentukan bunga terlambat.
12. Boron (B)
Fungsi boron dalam tanaman antara lain berperanan dalam metabolisme asam nukleat, karbohidrat, protein, fenol dan auksin.
Gejala kekurangan unsur B :
- pertumbuhan terhambat pada jaringan meristematik (pucuk akar)
- mati pucuk (die back)
- mobilitas rendah
- buah yang sedang berkembang sangat rentan terserang penyakit.
{tipspetani}
13. Klor (Cl)
Klor berfungsi sebagai pemindah hara tanaman, meningkatkan osmose sel, mencegah kehilangan air yang tidak seimbang, memperbaiki penyerapan ion lain,untuk tanaman kelapa dan kelapa sawit dianggap hara makro yang penting. Juga berperan dalam fotosistem II dari proses fotosintesis, khususnya dalam evolusi oksigen.
Gejala kekurangan unsur Cl :
- pola percabangan akar abnormal
- gejala wilting (daun lemah dan layu)
- warna keemasan (bronzing) pada daun
- pada tanaman kol daun berbentuk mangkuk.
3. Bagaimana tanaman bisa bisa memanfaatkan nutrisi yang ada dalam tanah untuk menunjang proses pertumbuhan dan perkembangannya
a. Penyerapan Unsur Hara
Ada 3 cara pergerakan unsur hara dari larutan tanah ke akar, yaitu :
1.Intersepsi(Penyerapan)Akar
2.AliranMassa(massflow)
3. Difusi
Intersepsi Akar : Pada waktu akar tanaman tumbuh, maka akar memasuki ruangan yang ditempati oleh unsur hara dan terjadi kontak yang sangat dekat sehingga terjadi pertukaran ion pada permukaan akar dan permukaan kompleks adsorpsi.
Aliran Massa : Gerakan/aliran air bersama dengan elektrolit terlarut melalui tanah. Gerakan masal ini terjadi karena adanya perbedaan potensial karena hujan, pengairan, atau serapan air oleh akar.
Difusi : Difusi gerakan ion yang terjadi karena adanya gradien difusi/adanya perbedaan kegiatan ion. Pertukaran kontak dan aliran massa merupakan mekanisme penyumbang populasi ion didaerah perakaran mekanisme difusi adalah untuk ion H2PO4- dan K+
Aliran massa (massflow) dan diffusi merupakan dua proses yang menyebarkan bahan terlarut dalam profil tanah seperti pupuk dan pestisida. Kata diffusi berarti suatu penyebaran yang disebabkan oleh pergerakan panas secara acak, sebagai gerak Brown dari partikel koloid (Wild, 1981). Dalam hal ini perpindahan terjadi oleh adanya perbedaan konsentrasi larutan pada dua tempat yang berjarak tertentu dimana pergerakan terjadi dari konsentrasi yang tinggi ke konsentrasi yang rendah. Aliran massa atau aliran konveksi berbeda dengan difusi kerena pergerakannya terjadi oleh adanya perpindahan air atau gas (Hillel, 1980).
Proses aliran massa dan difusi terjadi oleh sifat-sifat fisika yang berbeda dan arah geraknya berbeda. Aliran massa suatu zat dalam larutan tanah akan bergerak dari daerah yang berair ke daerah yang kering. Sedangkan difusi justru berlawanan, yaitu dari daerah yang berkonsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah (daerah yang banyak air). Walaupun prosesnya berbeda tetapi di dalam tanah berlangsung secara simultan atau bersama-sama (Wild, 1981).
Kedua proses pergerakan, baik difusi maupun aliran massa, sangat penting dalam memindahkan unsur hara dari suatu tempat ke dekat permukaan akar, agar dapat diserap oleh akar tanaman. Hal ini terjadi bagi unsur hara P, K, Ca, Mg, S dan sebagainya; tetapi bagi unsur hara N, terutama NO3- , justru pergerakan tersebut bukan saja berperan memindahkan ke dekat akar tetapi dalam pengangkutan yang menjauhi akar atau biasa dikenal sebagai tercuci/terlindi (Nkrumah, Griffith, Ahmad dan Gumbs, 1989).
b. Pengangkutan Zat Melalui Xylem
Pengangkutan zat pada tumbuhan dibedakan menjadi :
1. Pengangkutan vaskuler (intravaskuler) : pengangkutan melalui berkas pembuluh pengangkut.
2. Pengangkutan ekstravaskuler : pengangkutan air dan garam mineral di luar berkas pembuluh pengangkut. Pengangkutan ini berjalan dari sel ke sel dan biasanya dengan arah horisontal. Di dalam akar pengangkutan ini melalui :
bulu akar - epidermis - korteks - endodermis - xylem.
Pengangkutan ekstravaskluler dibedakan :
- transportasi/ lintasan apoplas : menyusupnya air tanah secara bebas atau transpor pasif melalui semua bagian tak hidup dari tumbuhan (dinding sel dan ruang antar sel)
- transportasi/ lintasan simplas : bergeraknya air dan garam mineral melalui bagian hidup dari sel tumbuhan (sitoplasma dan vakoula).
Air dan garam mineral akan diangkut ke daun melalui pembuluh kayu (xylem). Komponen utama penyusun xylem adalah elemen pembuluh (trakea) dan trakeid.
Trakea dan trakeid merupakan sel-sel yang mati karena tidak mempunyai sitoplasma dan hanya mempunyai dinding sel.
Sel trakea terdiri atas tabung yang berdinding tabal dan membentuk suatu pembuluh.
Sel trakeid merupakan sel dasar penyusun xylem, yang terdiri dari sel memanjang dan berdinding keras karena mengandung lignin. Pada beberapa tempat dinding sel trakeid terdapat bagian-bagian yang tidak menebal yang disebut noktah.
Selain trakea dan trakeid xylem juga mengandung sel parenkim (parenkim kayu) yang merupakan sel hidup dan berfungsi untuk menyimpan bahan makanan. Xylem juga mengandung serabut kayu yang berfungsi sebagai penguat (penyokong)
Proses pengangkutan air dan zat zat terlarut hingga sampai ke daun pada tumbuhan dipengaruhi oleh :
- daya kapilaritas : pembuluh xylem yang terdapat pada tumbuhan dianggap sebagai pipa kapiler. Air akan naik melalui pembuluh kayu sebagai akibat dari gaya adhesi antara dinding pembuluh kayu dengan molekul air.
- daya tekan akar : tekanan akar pada setiap tumbuhan berbeda-beda. Besarnya tekanan akar dipengaruhi besar kecil dan tinggi rendahnya tumbuhan (0,7 - 2,0 atm). Bukti adanya tekanan akar adalah pada batang yang dipotong, maka air tampak menggenang dipermukaan tunggaknya.
- daya hisap daun : disebabkan adanya penguapan (transpirasi) air dari daun yang besarnya berbanding lurus dengan luas bidang penguapan (intensitas penguapan).
- pengaruh sel-sel yang hidup
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Tanah merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari kehidupan tumbuhan, karena tanah merupakan media bagi tumbuhan yang hidup di atasnya, sumber nutrisi, dan tempat melekatkan diri dengan akarnya.
Nutrisi adalah substansi organik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi normal dari pertumbuhan suatu pohon. Nutrisi didapatkan dari makanan dan cairan yang selanjutnya diasimilasi oleh tubuh tumbuhan. Adapun nutrisi di dalam tanah adalah berupa air dan mineral
Tingkat kesuburan tanah merupakan salah satu factor modal yang harus diperhitungkan,, disamping faktor lain seperti keadaan lingkungan termasuk iklim, serangan hama penyakit ataupun tanaman pengganggu. Tanah yang lebih subur akan berproduksi lebih tinggi dari pada tanah yang kurang subur, bila tidak ada hambatan dari lingkungannya.
Ada 5 komponen penyusun tanah, yaitu :
1. Bagian Mineral
2. Zat organic dalam tanah
3. Air tanah dan larutan tanah
4. Udara yang ada dalam tanah
5. Organism dalam tanah
Unsur-unsur yang diperlukan tumbuh-tumbuhan disebut zat hara. Zat hara terbagi atas beberapa kelompok yaitu:
1) Makroelemen (zat hara pokok)
2) Mikro elemen (zat hara tambahan)
3) Unsur-unsur yang hanya penting untuk tumbuhan tertentu. Unsur-unsur tersebut merupakan: Na-Al-Cl-Si-Co
Unsur hara dapat tersedia disekitar akar melalui 3 mekanisme penyediaan unsur hara, yaitu: (1) aliran massa, (2) difusi, dan (3) intersepsi akar. Hara yang telah berada disekitar permukaan akar tersebut dapat diserap tanaman melalui dua proses, yaitu:
(1) Proses Aktif
(2) Proses Selektif
Langganan:
Komentar (Atom)