1.
20.2.1 Langkah-Langkah Metode Ilmiah
a.
Menyusun Rumusan Masalah.
b.
Menyusun Kerangka Teori.
c.
Merumuskan Teori.
d.
Melakukan Eksperimen.
e.
Mengolah dan Menganalisis Data.
f.
Menarik Kesimpulan.
g.
Mempublikasikan Hasil.
Metode ilmiah mempunyai kriteria sebagai berikut: (1) Ilmuwan melakukan
pengamatan dan membuat hipotesis dalam usahanya untuk menjelaskan fenomena
alam; (2) prediksi yang dibuat berdasarkan hipotesis diuji dengan melakukan
percobaan atau eksperimen; (3) hipotesis yang telah lolos uji berkali-kali
dapat menjadi teori ilmiah.
Metode ilmiah yang harus dilakukan oleh para ilmuwan untuk menemukan teori
adalah pengulangan dari langkah-langkah tersebut di bawah ini:
1. Mengadakan pengamatan, dari pengamatan kemudian
dibuat atau dirumuskan masalah (melakukan karakterisasi setelah mealkukan
pengamatan dan pengukuran)
2. Membuat hipotesis (menyusun dugaan yang bersifat
sementara atas hasil pengamatan dan pengukuran) dari masalah tersebut
3. Prediksi (deduksi logis dari hipotesis)
4. Melakukan percobaan atau eksperimen (pengujian atas
semua hal yang terdapat pada point 1-3)
5. Menarik kesimpulan
2.
20.3.1 Menerapkan keterampilan proses sains dalam
mempelajari biologi
Proses pembelajaran sains cenderung menekankan pada pemberian pengalaman
langsung untuk mengembangkan kompetensi dan menumbuhkan kemampuan berfikir.
Pembentukan sikap ilmiah seperti ditunjukan oleh para ilmuawan sains dapat dikembangkan
melalui keterampilan-keterampilan proses sains. Sehingga keterampilan proses
sains, dapat digunakan sebagai pendekatan dalam pembelajaran.
Dalam pembelajaran Biologi keterampilan proses perlu dikembangkan melalui
pengalaman langsung sebagai pengalaman belajar dan disadari ketika kegiatannya
sedang berlangsung.
Contoh Aplikasi Pendekatan Keterampilan Proses Untuk Meminta Siswa
Melaksanakan Kegiatan : 1. Coba amati percobaanmu, catat perubahan-perubahan
yang terjadi pada tanaman tersebut selama 1 minggu! (Keterampilan mengamati) 2.
Pada saat melakukan kegiatan nomor (1), menurutmu apa yang akan terjadi pada
pertumbuhan tanaman dalam pot/polybag? (Keterampilan menyusun hipotesis) 3.
Jika tanaman tersebut dibiarkan pada posisinya selama 4 minggu, maka apa yang
akan terjadi pada tanaman tersebut? (Keterampilan memprediksi) 4. Bagaimana
pertumbuhan tanaman tersebut, jika setelah 2 minggu pot/polybag diubah
posisinya menjadi berdiri? (Keterampilan memprediksi) 5. Kesimpulan apa yang
dapat kamu peroleh melalui kegiatan seperti yang kamu lakukan (Keterampilan
membuat kesimpulan) 6. Buatlah laporan singkat tentang hasil pengamatanmu
(Keterampilan komunikasi)
3.
20.4.1 Memberikan contoh hubungan biologi dengan ilmu
lainnya dan penerapannya dalam memecahkan masalah kehidupan sehari-hari
Berdasarkan aspek-aspek tertentu dari makhluk hidup yang dipelajari,
Biologi memiliki beberapa cabang, diantaranya adalah :
1. Morfologi :
Ilmu yang mempelajari tentang bentuk dan struiktur suatu makhluk hidup
2. Fisiologi :
Ilmu yang mempelajarai sifat faal dan cara kerja dari tubuh suatu organisme
3. Embryologi
: Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan suatu organisme dari mulai zigot
sampai menjadi dewasa
4. Ekologi :
Ilmu yang mempelajari tentang interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya.
5. Taksonomi :
Ilmu yang mempelajari tentang klasifikasi atau pengelompokkan makhluk hidup
6. Genetika :
Ilmu yang mempelajari tentang cara menurunnya sifat pada makhluk hidup.
7. Evolusi :
Ilmu yang mempelajari tentang asal usul kehidupan dan perubahanperubahan dari
jenis makhluk hidup sepanjang waktu
8. Sitologi
:Ilmu yang mempelajari tentang susunan dan fungsi sel.
9. Patologi :
Ilmu yang mempelajari tentang seluk beluk penyakit
10. Histologi :
Ilmu yang mempelajari tentang jaringan
Berdasarkan kelompok organisme yang dipelajari, biologi memiliki beberapa
cabang , diantaranya adalah:
1. Mikroobiologi : Ilmu yang mempelajari tentang
segala aspek kehidupan mikroorganisme yang berukuran mikroskopis.
2. Virologi :
Ilmu yang mempelajari tentang virus
3. Bakteriologi
: Ilmu yang mempelajari tentang bakteri
4. Mikologi :
Ilmu yang mempelajari tentang jamur
5. Zoologi :
Ilmu yang mempelajari tentang hewan
6. Botani :
Ilmu yang mempelajari tentang tumbuh-tumbuhan
4.
20.5.1 Memberikan contoh penerapan hukum biologi
secara kuantitatif dalam memecahkan permasalahan sehari-hari
Hasil eksperimen dari suatu penelitian adalah data,
data tersebut dapat berupa pernyataan atau deskripsi dan dapat berupa angka. Langkah pengumpulan data merupakan satu
tahap yang sangat menentukan terhadap proses dan hasil penelitian. Sehingga
kesalahan dalam melaksanakan pengumpulan data akan berakibat langsung terhadap
proses dan hasil penelitian.
Pengumpulan data dapat diartikan sebagai proses atau kegiatan yang
dilakukan peneliti untuk mengungkap atau menjaring berbagai fenomena, informasi
atau kondisi lokasi penelitian sesuai dengan lingkup penelitian.
Pengumpulan data ada yang dilakukan melalui pendekatan penelitian kuantitatif dan kualitatif.
Pengumpulan data, dapat dimaknai juga sebagai kegiatan peneliti dalam upaya
mengumpulkan sejumlah data lapangan yang diperlukan untuk menjawab pertanyaan
penelitian (untuk penelitian kualitatif), atau menguji hipotesis (untuk
penelitian kuantitatif). Data yang dikumpulkan dalam penelitian digunakan untuk
menguji hipotesis atau menjawab pertanyaan yang telah dirumuskan, karena data yang diperoleh akan dijadikan landasan
dalam mengambil kesimpulan, data yang dikumpulkan haruslah data yang benar.
Data yang diperoleh dapat ditabulasikan dalam tabel, digambarkan dalam
bentuk grafik dan diproses menggunakan perhitungan statistik sesuai dengan
rancangan percobaannya. Data lapangan yang digunakan untuk menjawab
pertanyaan-pertanyaan peneliti cukup dibuat deskripsinya saja berupa
pernyataan-pernyatan yang merupakan simpulan hasil penelitian.
5.
20.6.1 Memecahkan permasalahan fenomena biologi dengan
memanfaatkan konsep, hukum, dan teori fisika kimia dan atematika
Biologi sebagai multidisiplin banyak digunakan dalam mejelaskan fenomena
biologi. Seperti Biologi molekuler
yang merupakan cabang biologi yang merujuk pada pengkajian kehidupan pada skala
molekul banyak dimanfaatkan untuk penyelidikan atau memecahkan masalah yang
terkait dengan interaksi molekul dalam tubuh terutama tentang interaksi
berbagai sistem dalam sel, termasuk interaksi DNA, RNA, sistesis protein dan
bagaimana interaksi tersebut diatur.
Biofisika merupakan cabang ilmu yang mengkaji aplikasi
aneka perangkat dan hukum fisika untuk menjelaskan aneka fenomena hayati atau
biologi. Biogeografi merupakan cabang dari biologi yang mempelajari tentang keanekaragaman
hayati berdasarkan ruang dan waktu, yang bertujuan untuk mengungkap mengenai
kehidupan suatu organisme dan apa yang mempengaruhinya. Farmakologi merupakan cabang ilmu yang mengkaji substansi yang
berinteraksi dengan suatu sistem yang hidup melalui proses kimia terutama yang
terikat pada molekul pengatur yang memacu atau menghambat proses-proses normal
tubuh.
Kedokteran nuklir merupakan kedokteran medis yang menggunakan isotop radioaktif dalam
mendiagnosa dan mengobati penyakit. Radiologi
adalah cabang atau spesialisasi kedokteran yang berhubungan dengan studi dan
penerapan berbagai teknologi pencitraan untuk mendiagnosis dan mengobati
penyakit. Pencitraan dapat menggunakan sinar-X, USG, CT scan, tomografi emisi
positron (PET) dan MRI. Psikologi
adalah ilmu terapan yang mempelajarai dan mengenal perilaku dan fungsi mental
manusia secara ilmiah dan juga mempelajari tentang proses fisiologis dan
neurobiologis yang mendasari perilaku. Antropologi merupakan salah satu cabang
ilmu sosial yang mempelajari tentang budaya masyarakat suatu etnis tertentu dan
lebih memusatkan pada penduduk yang merupakan masyarakat tunggal, tunggal dalam
arti kesatuan masyarakat yang tinggal daerah yang sama. antropologi mirip
seperti sosiologi tetapi pada sosiologi lebih menitik beratkan pada masyarakat
dan kehidupan sosialnya. Antropologi mempelajari manusia sebagai makhluk
biologis sekaligus makhluk sosial. Biokimia
merupakan ilmu yang mempelajari tentang reaksi-reaksi kimia yang terjadi di
dalam tubuh, struktur dan fungsi komponen selular, seperti protein,
karbohidrat, lipid, asam nukleat, dan biomolekul lainnya. Saat ini biokimia
lebih terfokus secara khusus pada kimia reaksi termediasi enzim dan sifat-sifat
protein.
6.
20.7.1 Menjelaskan peranan bioteknologi dalam kehidupan
sehari-hari
Penerapan hukum-hukum biologi dalam teknologi yang terkait dengan biologi
terutama yang dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari.
Teknologi Fermentasi merupakan teknologi yang memanfaatkan mikroorganisme
untuk produksi makanan dan minuman dan produk pakan dan non pangan. Untuk
produk pangan misalnya produk tempe, tape, kecap, yoghurt, yakult dan lainnya.
Untuk produk pakan misalnya xilase (pakan ternak fermentasi) dan untuk produk
non pangan misalnya produk biopestisida, biofungisida, biofertilizer yang
beberapa produknya telah banyak dijual di toko pertanian.
Mekanisme dasar dari fermentasi dan biodegradadi dengan menggunakan
mikroorganisme untuk menghasilkan produk fngsional dan bersifat komersiil pada
dasarnya terdiri atas tiga tahap utama yaitu:
1. Proses
hulu, di sini melibatkan serangkaian perlakuan pada bahan mentah sehingga dapat
digunakan sebagai sumber makanan bagi mikroorganisme sasaran
2. Fermentasi/biodegradasi
dan transformasi ---- pertumbuhan mikroorganisme sasaran dalam bio reaktor
besar yang diikuti dengan produksi bahan yang diinginkan, misalnya enzim,
biofertilizer atau asam-asam organik
3. Proses
hilir ---- proses pemurnian senyawa atau bahan yang diinginkan dari medium
fermentasi atau dari massa sel.
7.
20.7.2 Memberikan contoh penerapan bioteknologi di
bidang pangan
Pada dasarnya bioteknologi merupakan produk yang dikembangkan dengan
memanfaatkan organisme atau makhluk hidup yakni mikroorganisme (bakteri dan
jamur benng, khamir), untuk menghasilkan produk guna mewujudkan kesejahteraan
masyarakat dan lingkungan secara lebih luas.
Istilah bioteknologi merupakan paduan dari bio dan teknologi yang secara
keseluruhan dapat melibatkan tumbuhan, hewan, mikroorganisme untuk menghasilkan
produk. Bioteknologi juga dapat dikatakan sebagai pemanfaatan organisme hidup
untuk menghasilkan produk dan jasa yang bermanfaat bagi manusia Produk
bioteknologi pangan bukan merupakan hal baru karena sudah ada sebelum lahir
istilah bioteknologi itu sendiri dan sudah digunakan dalam berbagai proses pada
zaman dahulu.
8.
20.7.3 Memberikan contoh penerapan bioteknologi di
bidang kesehatan
1. Pembuatan
Hormon Insulin
Pembuatan
hormon insulin dilakukan dengan rekayasa genetika. Melalui rakayasa genetika,
manusia berhasil menyisipi bakteri Escherichia
coli dengan gen pembentuk insulin pada manusia. Gen penghasil insulin
manusia tersebut dapat mengarahkan sel E.coli untuk menghasilkan insulin.
Bakteri ini
mampu membentuk insulin yang mirip dengan insulin manusia. Insulin yang diperoleh
dapat digunakan
untuk mengobati penderita diabetes. Insulin yang dibentuk
bakteri ini terbukti lebih baik daripada insulin hewani dan tidak menimbulkan
dampak negatif pada tubuh manusia.
2. Antibodi
Monoklonal
Antibodi
merupakan protein yang dihasilkan oleh sistem kekebalan tubuh yang berfungsi
melawan dan melindungi tubuh dari infeksi bakteri. Melalui rekayasa genetika,
manusia dapat membentuk antibodi monoklonal. Antibodi monoklonal yaitu antibodi yang diperoleh
dari penggabungan sel penghasil antibodi dengan sel yang terkena penyakit.
Pada teknologi antibodi monoklonal digunakan sel-sel tumor dan sel-sel limpa
manusia. Sel-sel tumor dapat memperbanyak diri tanpa henti, sedangkan sel limpa
sebagai antigen yang menghasilkan antibodi. Hasil penggabungan kedua sel
tersebut dinamakan sel hibridoma. Sel hibridoma dapat memproduksi antibodi
secara kontinyu. Antibodi yang
dihasilkan dapat digunakan untuk mengobati penyakit kanker atau tumor.
Antibodi ini akan menyerang sel-sel kanker tanpa merusak sel-sel yang sehat.
3. Interferon
Interferon
merupakan
sel-sel tubuh yang mampu menghasilkan senyawa kimia. Senyawa kimia tersebut
dapat membunuh virus. Interferon berguna untuk melawan infeksi dan meningkatkan sistem
kekebalan tubuh. Produksi interferon dilakukan melalui rekayasa genetika.
4. Pembuatan
Vaksin
Pembuatan
vaksin dilakukan melalui rekayasa genetika. Vaksin dibuat dengan mengisolasi
gen yang mengkode antigen dari mikrobia yang bersangkutan. Gen tersebut
disisipkan pada plasmid yang sama tetapi telah dilemahkan. Mikrobia yang telah disisipi
gen tersebut akan membentuk antigen murni. Jika antigen ini disuntikkan pada
tubuh manusia, sistem kekebalan tubuh akan membentuk antibodi yang berfungsi
melawan antigen yang masuk ke dalam tubuh. Selain bioteknologi modern, ada juga
produk bioteknologi konvensional di bidang kesehatan yaitu antibiotik.
9.
20.7.4 Memberikan contoh penerapan bioteknologi di
bidang peternakan
Bioteknologi
melalui teknik rekayasa genetika telah memberikan keuntungan yang sangat besar
bagi bidang pertanian dan peternakan. Sebagai contohnya saat ini telah
dihasilkan tanaman tomat transgenik yang buahnya tidak cepat busuk sehingga
memperpanjang umur penyimpanan. Dalam hal ini para ahli menghambat kerja
gen-gen yang menghasilkan enzim-enzimpenyebab buah tomat menjadi cepat lunak
dan kemudian membusuk. Para ahli memasukkan Gen cry dari bakteri Bacillus
thuringiensis (Bt) ke dalam sel tanaman jagung sehingga mampu menghasilkan
racun yang mampu membunuh hama ulat.
Gen yang
dimasukkan ke dalam beberapa jenis tanaman dengan menggunakan vektor bakteri.
Gen ini dapat diwariskan ke tanaman keturunannya. 2. Contoh lain rekayasa
genetika pada tanaman yang dimasukkan gen-gen yang mengkode pembentukan
beta-karoten, yaitu suatu prekusor vitamin A , ke dalam tanaman padi sehingga
dalam tanaman padi itu mengandung vitamin A (golden rice). Hal ini bertujuan
untuk mengurangi defisiensi vitamin A yang dapat menyebabkan kebutaan dan telah
menyerang lebih dari 100 juta anak di seluruh dunia. Penerapan bioteknologi
dalam bidang peternakan akan membantu peningkatan kuantitas dan kualitas
ternak. Misalnya melalui teknik inseminasi buatan, transfer embrio, multiple
oculation, fertilisasi in-vitro, dam mikromanipulasi embrio. Yang termasuk
dalam mikromanipulasi embrio antara lain teknologi kloning, partenogenesis,
transgenik dan pembuatan khimera. Dalam bidang perikanan, teknik rekayasa
genetika dapat menghasilkan ikan yang dalam satu generasi berjenis kelamin
betina semua.
10. 20.7.5 Memberikan contoh penerapan bioteknologi di bidang forensik
Bioteknologi
bidang forensik mempelajari teknik identifikasi manusia yang sudah meninggal,
di Indonesia bioteknologi forensik semakin berkembang, yakni menangani teknik
atau cara identifikasi kejahatan dengan menggunakan informasi DNA
fingerprint/sidik jari,
Perkembangan
bioteknologi forensik dengan menggunakan informasi DNA fingerprint di Indonesia
sudah dilakukan untuk mengungkap kejahatan teroris, identikasi korban
kecelakaan pesawat dan peristiwa lainnya karena kondisi korban yang biasanya
hancur dan tidak bisa dikenali lagi.
Di
negara-negara maju, hal ini telah biasa rDNA fingerprint adalah teknik atau
cara untuk mengidentifikasi seseorang berdasarkan pada profil DNA nya. Dapat
dikatakan pula, DNA fingerprint merupakan salah satu teknik biologi molekuler
penanda genetik yang dipakai untuk pengujian profil DNA, yaitu sekumpulan data
yang menunjukkan susunan DNA yang khas pada individu yang menjadi sampel orang
yang akan ditentukan identitasnya. DNA Fingerprint yang pertama kali diadopsi
pada 1985 oleh Alec Jeffreys dari Oxford University. Penemuan Jeffrey ini dapat
memberikan metode baru yang dapat mengungkap karakteristik dari masing-masing
orang, dengan penanda gennya karena dalam setiap tubuh manusia, binatang, serta
tanaman, dan mikroorganisme, terdapat sebuah struktur DNA yang unik. Hal ini
berawal dari penemuan tehnik Polymerase Chain Reaction (PCR) yang berakibat
cukup revolusioner di berbagai bidang. Salah satu hasil aplikasi dari tehnik
PCR ini adalah DNA fingerprint yakni gambaran pola potongan DNA dari setiap
individu. Karena setiap individu mempunyai DNA fingerprint yang berbeda maka
dalam kasus forensik, informasi ini bisa digunakan sebagai bukti kuat nama
korban dan atau keterlibatan kejahatan di pengadilan. DNA pada manusia dan
digunakan dalam identifikasi adalah DNA mitokondria dan DNA inti sel.
Materi yang kami tampilkan diperoleh dari
berbagai literatur, baik dari buku maupun internet. Seperti SUMBER
BELAJAR PENUNJANG PLPG 2017 MATA PELAJARAN/PAKET KEAHLIAN BIOLOGI KEMENTERIAN
PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN DIREKTORAT JENDERAL GURU DAN TENAGA KEPENDIDIKAN
2017, dan referensi lainnya.
Selamat Belajar !. Jika menginginkan materi lengkap. Silahkan download link berikut ini !
0 Comment for "Download : Materi dan Pembahasan Kisi-kisi Pre Test PPG"