bab i pendahuluan 1.1 latar belakang...
TRANSCRIPT
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Sesuai dengan Undang-Undang Nomor 20 tahun 2003 tentang Sistem
Pendidikan Nasional, tujuan pendidikan nasional yaitu mengembangkan potensi
peserta didik agar menjadi manusia yang beriman dan bertakwa kepada Tuhan
Yang Maha Esa, berakhlak mulia, sehat, berilmu, cakap, kreatif, mandiri, dan
menjadi warga negara yang demokratis serta bertanggung jawab (UU No. 20
Tahun 2003). Salah satu bentuk upaya tersebut adalah dilakukannya pembaharuan
dan perbaikan guna meningkatkan mutu pendidikan (Yusliana, 2010). Salah satu
faktor yang memengaruhi peningkatan mutu pendidikan adalah kualitas
pembelajaran. Peningkatan kualitas pembelajaran dapat dilakukan dari berbagai
variabel pembelajaran (Wena, 2009). Proses pembelajaran pada semua level
pendidikan seyogyanya menyajikan bahan ajar yang berkualitas, termasuk pada
SMA (Sekolah Menengah Atas).
Mata pelajaran di SMA (Sekolah Menengah Atas) yang wajib dipelajari
adalah mata pelajaran pada bidang sains yaitu Biologi (life science), Fisika
(physical science), dan Kimia (chemical science). Sains merupakan sebuah mata
pelajaran yang bertujuan untuk menyeimbangkan aspek kognitif, psikomotorik,
dan afektif sesuai dengan tujuan pendidikan nasional. Oleh karena itu,
pembelajaran sains menuntut adanya interaksi antara subjek belajar dengan objek
yang dipelajari. Melalui interaksi ini diharapkan akan tercipta proses belajar yang
lebih baik karena subjek belajar diharapkan dapat mengungkapkan gejala benda
2
dan peristiwa secara langsung. Sesuai dengan teori konstruktivisme bahwa
pengetahuan dibentuk sendiri oleh subjek didik secara aktif, tidak secara pasif
menerima pengetahuan dari pendidik. Siswa bukanlah “bank of concept” yang
harus disuapi dengan pengetahuan oleh pendidik, tetapi pendidik perlu
menciptakan suasana belajar yang baik sehingga siswa dapat membangun
pengetahuannya (Rahayu, 2013). Suasana belajar yang baik bagi siswa dapat
diciptakan dengan memilih sumber belajar yang tepat dan menarik. Sumber
belajar sains adalah segala sesuatu baik benda maupun gejalanya yang dapat
dipergunakan untuk memperoleh pengalaman dalam rangka pemecahan
permasalahan sains tertentu. Pada penelitian ini mata pelajaran bidang sains yang
akan dikaji adalah mata pelajaran Biologi. Menurut Suhardi (2012), sumber
belajar biologi dalam proses pembelajaran biologi dapat diperoleh di sekolah atau
di luar sekolah. Sumber belajar harus dipersiapkan sebaik-baiknya karena akan
mempengaruhi pencapaian tujuan pembelajaran. Pengembangan sumber belajar
biologi merupakan suatu keharusan dalam sistem pembelajaran yang semakin
berkembang pesat ini. Peristiwa tersebut terjadi karena tuntutan kebutuhan siswa
yang sejalan dengan perkembangan IPTEK dewasa ini.
Pada pembelajaran abad 21, kompetensi belajar yang diharapkan adalah
belajar mandiri dan belajar sepanjang hayat. Salah satu upaya mengkondisikan
proses pembelajaran yang mandiri dan berkualitas, diantaranya adalah dengan
pengembangan bahan ajar yang dapat memandu siswa untuk belajar dalam situasi
tersebut. Modul merupakan salah satu bahan ajar cetak yang disusun dengan
struktur tertentu yang memungkinkan siswa dapat belajar mandiri. Melalui
pembelajaran dengan modul, diharapkan siswa mampu belajar tanpa adanya
3
bimbingan dari guru atau tenaga pendidik lainnya (Prastowo, 2012). Sesuai
dengan kurikulum yang berlaku saat ini untuk Sekolah Menengah yaitu
Kurikulum 2013, bahwa bahan ajar yang digunakan sepenuhnya diserahkan
kepada para pendidik sebagai tenaga profesional, dalam hal ini guru dituntut
untuk mempunyai kemampuan mengembangkan bahan ajar sendiri namun tetap
mengacu pada “buku babon” atau pedoman yang telah ditetapkan oleh
pemerintah. Melalui proses penyusunan modul tidak hanya terbentuk suatu bahan
ajar yang sesuai dengan dengan pendekatan ilmiah, tetapi juga mengubah pola
pengajaran (strategi pembelajaran) yang digunakan oleh guru.
Berdasarkan hasil analisis kebutuhan yang dilakukan pada siswa dan guru
Biologi di SMA Panjura Malang, proses pembelajaran biologi di kelas masih
menekankan pada sistem yang sama pada setiap materi yaitu diskusi-presentasi.
Hal ini ditunjukkan dengan hasil angket yaitu sebanyak 78,3 % responden
menjawab metode yang digunakan oleh guru dalam melaksanakan kegiatan
pembelajaran adalah diskusi-presentasi saja. Pembelajaran pada KD 3.2
“Menganalisis data hasil observasi tentang berbagai tingkat keanekaragaman
hayati (gen, jenis dan ekosistem) di Indonesia” dengan tagihan akhir bahwa siswa
harus dapat melakukan obervasi tentang berbagai tingkat keanekaragaman hayati
(gen, jenis dan ekosistem) di Indonesia serta menyajikan analisis data hasil
observasinya biasa dilakukan dengan praktikum sederhana pada subbab
keanekaragaman gen. Praktikum dengan mengambil sampel beberapa spesies
yang mengekspresikan gen yang berbeda dan dilakukan didalam kelas, sedangkan
penelitian langsung pada lingkungan khususnya ekosistem sungai belum pernah
dilakukan. Hal tersebut dapat dilihat dari hasil analisis angket yaitu 97%
4
responden menjawab belum pernah melakukan pembelajaran biologi secara
langsung di alam dan 100% siswa mengharapkan adanya penelitian langsung di
alam. Ditinjau dari aspek bahan ajar, 95% responden pernah menggunakan modul
sebagai bahan ajar namun isi modul yang pernah digunakan hanya sebatas
ringkasan materi. Hasil analisis kebutuhan modul menunjukkan bahwa, 100%
responden membutuhkan adanya pengembangan modul berbasis penelitian.
Menurut Amin (2010), Amin (2015), dan Amin (2016), pengembangan
bahan ajar berupa panduan praktikum berbasis penelitian kekinian dan berbasis
penelitian sangat penting karena akan memberikan penguatan pengembangan
pendidikan yang dilandasi oleh perkembangan keimuan biologi kekinian. Hal ini
diharapkan mampu mempermudah siswa dalam mengembangkan kemampuan
kognitif, psikomotorik, dan afektifnya secara maksimal. Model penelitian yang
sesuai untuk mengembangkan modul sebagai salah satu bentuk dari bahan ajar
adalah model penelitian dan pengembangan ADDIE. Model penelitian dan
pengembangan ADDIE adalah salah satu model penelitian dan pengembangan
yang tersusun atas 5 tahapan yaitu analyze, design, development, implementation,
dan evaluate (Mulyatiningsih, 2011).
Mata pelajaran Biologi memungkinkan untuk menghubungkan antara teori
dengan praktek yang bersifat membangun pengetahuan siswa (konstruktivistik)
terhadap lingkungan sekitar (Maharani, 2008). Salah satu materi dalam mata
pelajaran Biologi yang berkaitan erat dengan keadaan lingkungan sekitar siswa
adalah Keanekaragaman Hayati. Materi ini merupakan materi yang menarik bagi
siswa, melihat Indonesia merupakan salah satu pusat keanekaragaman hayati
dunia. Menurut Indriyanto (2008), Indonesia mempunyai kekayaan sumber daya
5
alam hayati dan ekosistem yang sangat besar serta menempati peringkat ketiga
dunia dalam kekayaan flora dan fauna.
Salah satu sumber keanekaragaman hayati yang dekat dengan kehidupan
kita adalah ekosistem sungai. Sungai merupakan badan air mengalir (perairan
lotic) yang membentuk aliran di daerah daratan dari hulu menuju ke arah hilir dan
akhirnya bermuara ke laut. Air sungai sangat berfungsi untuk memenuhi
kebutuhan kehidupan organisme daratan seperti; tumbuhan, hewan, dan manusia
di sekitarnya serta seluruh biota air di dalamnya (Downes, dkk., 2002). Sungai
mempunyai fungsi utama menampung curah hujan dan mengalirkannya sampai ke
laut. Sungai juga merupakan sumber air bagi masyarakat yang dimanfaatkan
untuk berbagai keperluan dan kegiatan, seperti kebutuhan rumah tangga,
pertanian, industri, sumber mineral, dan pemanfaatan lainnya (Suwarno, 1991).
Salah satu contoh ekosistem sungai yang representatif karena dekat dengan
lingkungan pendidikan dan mudah dijangkau namun belum diketahui keadaan
ekosistem melalui tingkat keanekaragaman hayatinya adalah ekosistem sungai
yang berada pada area Kampus III Universitas Muhammadiyah Malang. Sungai
yang melewati area Kampus III Universitas Muhammadiyah Malang adalah
Sungai Brantas. Sungai Brantas adalah sungai terpanjang kedua di Pulau Jawa
yang terletak di Jawa Timur. Sungai Brantas memiliki DAS seluas 12.000 km2
dengan panjang 320 km (Balai Pengelolaan Daerah Sungai Brantas, 2002). Sungai
ini melewati beberapa kota di Jawa Timur seperti Malang, Blitar, Tulungagung,
Kediri, Jombang, Mojokerto, dan bermuara di Kota Surabaya. Menurut klasifikasi
mutu air, Sungai Brantas ditetapkan sebagai kelas II. Sungai kelas II adalah sungai
untuk prasarana atau sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar,
6
peternakan, air untuk pertanian dan tidak direkomendasikan untuk bahan baku air
minum (Pratiwi, dkk., 2015).
Ekosistem sungai tersusun atas komponen biotik dan komponen abiotik
yang saling berinteraksi satu sama lain. Komponen biotik pada sungai adalah
organisme akuatik baik hewan maupun tumbuhan. Salah satu organisme akuatik
yang ideal untuk diidentifikasi keanekaragamannya adalah makrofauna sungai.
Makrofauna adalah fauna atau hewan dengan ukuran lebih dari 10 mm dan dapat
terlihat langsung oleh mata tanpa harus menggunakan alat pembesar (lup atau
mikroskop). Sehingga lebih mudah untuk diketahui keanekaragamannya.
Beberapa organisme yang termasuk ke dalam makrofauna sungai adalah kelas
Pisces untuk hewan vertebrata sedangkan untuk hewan invertebrata terdapat
Mollusca, Crustaceae, dan Annelida. Ekologi perairan sungai dipengaruhi oleh
beberapa faktor abiotik yang berdampak langsung bagi keanekaragaman faunanya
seperti suhu, pH, COD, BOD5, dan DO. Beberapa penelitian terdahulu yang
pernah dilakukan adalah keanekaragaman fauna di Sungai Brantas. Penelitian
yang pernah dilakukan oleh Priyatama (2012) terkait dengan keanekaragaman
kijing air tawar menunjukkan bahwa keanekaragaman spesies tersebut masih
tergolong rendah. Penelitian lain terkait keanekaragaman fauna ekosistem sungai
pernah dilakukan oleh Pratiwi (2012), tentang keanekaragaman makrozoobenthos
menunjukkan bahwa terdapat variasi jenis dan keeankeragaman spesies pada
masing-masing stasiun pengambilan sampel yang dipengaruhi oleh faktor biotik
dan abiotik. Penelitian juga pernah dilakukan oleh Purwani, dkk (2013), yang
menunjukkan bahwa Sungai Brantas dikategorikan tercemar ringan, karena
terdapat spesies Bacillariophyta perifiton sebagai indikator untuk lingkungan
7
perairan yang sudah tercemar. Uraian tersebut menunjukkan bahwa belum adanya
penelitian tentang keanekaragaman makrofauna pada ekosistem Sungai Brantas
yang ada di area Kampus III Universitas Muhammadiyah Malang. Beberapa
penelitian tersbeut juga menunjukkan bahwa proses pengambilan fauna dapat
dilakukan secara langsung/hand collecting. Hal tersebut dapat digunakan sebagai
salah satu bahan untuk melangsungkan proses pembelajaran kepada siswa Sekolah
Menengah.
Berdasarkan uraian diatas, maka dilakukan penelitian dengan judul
“Kenakeragaman Makrofauna Ekosistem Sungai Brantas dan Pengembangannya
sebagai Modul Biologi Berbasis Riset untuk Siswa Kelas X SMA/MA”.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada penelitian ini terdiri dari;
1.2.1 Penelitian Deskriptif Kuantitatif
1.2.1.1 Bagaimana keanekaragaman makrofauna ekosistem sungai Brantas area
Kampus III Universitas Muhammadiyah Malang?
1.2.2 Penelitian Pengembangan
1.2.2.1 Bagaimana langkah pengembangan modul pembelajaran Biologi berbasis
riset identifikasi keanekaragaman makrofauna ekosistem sungai pada
siswa kelas X SMA/MA materi keanekaragaman hayati?
1.2.2.2 Bagaimana validitas dan keterbacaan modul pembelajaran Biologi berbasis
riset identifikasi keanekaragaman makrofauna ekosistem sungai pada
siswa kelas X SMA/MA materi keanekaragaman hayati?
8
1.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah diatas, maka tujuan penelitian ini adalah
sebagai berikut:
1.3.1 Menjelaskan keanekaragaman makrofauna ekosistem sungai Brantas
kawasan Kampus III Universitas Muhammadiyah Malang.
1.3.2 Menghasilkan modul pembelajaran Biologi berbasis riset identifikasi
keanekaragaman makrofauna ekosistem sungai pada siswa kelas X
SMA/MA materi keanekaragaman hayati.
1.3.3 Menjelaskan validitas dan keterbacaan modul pembelajaran Biologi
berbasis riset identifikasi keanekaragaman makrofauna ekosistem sungai
pada siswa kelas X SMA/MA materi keanekaragaman hayati
1.4 Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diharapkan dari hasil penelitian ini adalah sebagai
berikut:
1. Manfaat Teoritis
Hasil penelitian tahap I ini merupakan sumber informasi tentang
keanekaragaman makrofauna ekosistem Sungai Brantas area Kampus III
Universitas Muhammadiyah Malang. Selain itu, hasil penelitian ini merupakan
bahan dalam mengembangkan modul biologi berbasis riset.
Pengembangan modul ini dapat menjadi salah satu referensi bagi
penelitian pengembangan terutama mengenai bahan ajar berupa modul yang
bersumber dari pemanfaatan lingkungan sekitar.
9
2. Manfaat Praktis
Penelitian tahap I merupakan penelitian keanekaragaman makrofauna
ekosistem sungai Brantas kawasan Kampus III Universitas Muhammadiyah
Malang yang hasilnya dapat digunakan sebagai saran upaya konservasi. Penelitian
tahap II adalah penelitian pengembangan yang akan menghasilkan bahan ajar
berupa modul yang berisi materi keanekaragaman fauna ekosistem sungai yang
disusun berdasarkan riset identifikasi yang diharapkan dapat memberikan manfaat
kepada berbagai pihak.
a) Manfaat bagi guru
Hasil penelitian ini dapat memberikan alternatif bahan ajar yang inovatif,
sehingga dapat memotivasi guru untuk memanfaatkan lingkungan sekitar sebagai
tempat belajar juga dapat memberikan inspirasi dalam menciptakan suasana
belajar mengajar yang baru dan menarik.
b) Manfaat bagi siswa
Modul hasil pengembangan berbasis riset ini akan memberikan
pengalaman belajar dimana siswa dapat berperan langsung dalam memanfaatkan
lingkungan sebagai sumber belajar dan mengetahui cara mengidentifikasi hasil
temuannya. Sehingga siswa mampu memaknai hal-hal yang diperolehnya karena
terjadi interaksi langsung dengan obyek yang diperlajarinya.
c) Manfaat bagi peneliti
Peneliti mampu berinovasi dalam menciptakan sumber belajar baru berupa
modul berbasis riset. Selain itu peneliti memperoleh pengalaman dalam
melakukan penelitian.
10
1.5 Definisi Operasional
Definisi operasional dibuat untuk menghindari timbulnya kesalahpahaman
dalam penafsiran dari judul skripsi. Penegasan istilahnya adalah sebagai berikut.
1.5.1 Sungai adalah badan air mengalir yang berasal dari hulu menuju hilir dan
bermuara di laut. Ekosistem sungai terdiri atas ekosistem perairan dan
non-perairan. Pada penelitian ini ekosistem sungai yang diteliti adalah
ekosistem Sungai Brantas area Kampus III Universitas Muhammadiyah
Malang.
1.5.2 Makrofauna adalah hewan dengan ukuran lebih dari 10 mm dan dapat
terlihat secara langsung oleh mata tanpa alat bantuan (lup atau mikroskop).
Makrofauna yang diteliti adalah makrofauna yang ada pada ekosistem
perairan Sungai Brantas area Kampus III Universitas Muhammadiyah
Malang.
1.5.3 Keanekaragaman adalah variasi yang ada pada makhluk hidup.
Keanekaragaman dapat diukur melalui pengukuran indeks
keanekaragaman, indeks kemerataan, indeks dominansi, dan indeks nilai
penting dari makhluk hidup tersebut.
1.5.4 Identifikasi makhluk hidup adalah upaya mencocokkan suatu jenis
makhluk hidup dengan kategori tertentu yang telah diklasisifikasikan dan
diberi nama secara ilmiah oleh para ahli.
1.5.5 Indeks keanekaragaman adalah kekayaan spesies dan kesamaannya dalam
suatu nilai tunggal. Indeks ini digunakan untuk mengukur kelimpahan
suatu spesies didalam sebuah komunitas.
11
1.5.6 Indeks kemerataan merupakan nilai yang menggambarkan kestabilan suatu
komunitas.
1.5.7 Indeks dominansi digunakan untuk mengetahui pemusatan dan
penyebaran jenis-jenis dominan.
1.5.8 Indeks nilai penting (INP) adalah angka yang menggambarkan posisi suatu
jenis makhluk hidup di dalam komunitas.
1.5.9 Modul adalah sebuah bahan ajar yang ditulis dengan tujuan agar
peserta didik dapat belajar secara mandiri tanpa atau dengan bimbingan
guru. Komponen modul yaitu: (1) judul, (2) petunjuk belajar, (3)
kompetensi dasar atau materi pokok, (4) informasi pendukung, (5) latihan,
(6) tugas atau langkah kerja, dan (7) penilaian.
1.5.10 Validasi desain merupakan proses kegiatan untuk menilai apakah
rancangan produk baru secara rasional akan lebih efektif dari yang lama
atau tidak. Pada penelitian ini proses validasi dilakukan oleh ahli bahan
ajar dan ahli materi.
1.5.11 Keterbacaan adalah tingkat kesulitan atau tingkat kemudahan bahan
bacaan bagi pembaca. Keterbacaan dapat diukur melalui formula
keterbacaan dan respon pembaca.
1.6 Spesifikasi Produk yang Dikembangkan
Spesifikasi produk yang diharapkan dalam penelitian ini adalah sebagai
berikut:
1.6.1 Spesifikasi Isi
1.6.1.1 Modul pembelajaran biologi materi keanekaragaman fauna untuk siswa
SMA/MA kelas X semester ganjil materi keanekaragaman hayati
12
berdasarkan kurikulum 2013 berbasis riset identifikasi keanekaragaman
fauna ekosistem sungai berbentuk media cetak berawarna.
1.6.1.2 Struktur modul terdiri atas komponen berupa bagian pendahuluan, bagian
isi (kegiatan belajar), serta bagian penutup. Bagian pendahuluan terdiri
dari (a) halaman sampul, (b) prakata, (c) latar belakang, (d) uraian
Kompetensi Inti, Kompetensi Dasar, dan Indikator Pencapaian
Kompetensi, (e) daftar isi. Bagian isi terdiri dari uraian materi dan
kegiatan belajar siswa. Bagian penutup terdiri dari daftar pustaka dan
glossarium.
1.6.2 Spesifikasi Kegrafisan
1.6.2.1 Modul yang dikembangkan menggunakan kertas A4 80gram dengan jenis
font Baskerville Old Face (11 pt), spasi multiple 1.5, dengan tampilan
berwarna. Cover modul dicetak pada art paper 210 gram. Layout buku
dibuat dengan bantuan software Ms. Word, Corel Draw X7 dan Adobe
Photoshop.
1.7 Pentingnya Penelitian
Penelitian ini harus dilakukan karena dengan melakukan penelitian
keanekaragaman makrofauna dapat diketahui keadaan ekosistem yang diteliti
kemudian membuat modul pembelajaran biologi berbasis riset identifikasi
keanekaragaman fauna ekosistem sungai pada siswa kelas X SMA/MA materi
keanekaragaman hayati akan memberikan alternatif bahan ajar bagi guru dalam
memberikan pengalaman belajar secara langsung di lingkungan sekitar bagi
peserta didik.
13
1.8 Batasan Penelitian
1.8.1 Fauna yang dijadikan sampel adalah makrofauna ekosistem perairan
sungai Brantas area Kampus III Universitas Muhammadiyah Malang pada
stasiun yang telah ditentukan.
1.8.2 Analisis penelitian deskriptif meliputi identifikasi sampel makrofauna,
indeks keanekaragaman, indeks kemerataan, dan indeks dominansi, dan
indeks nilai penting.
1.8.3 Model pengembangan yang digunakan adalah model ADDIE (analyze,
design, development, implementation, dan evaluation). Tahap
implementation tidak dilakukan karena kurangnya waktu, tenaga, dan
biaya.
1.8.4 Produk yang dikembangkan adalah modul pembelajaran biologi berbasis
riset identifikasi keanekaragaman fauna ekosistem sungai pada siswa kelas
X SMA/MA materi keanekaragaman hayati dalam bentuk media cetak.
1.8.5 Materi didalam modul adalah keanekaragaman hayati secara umum serta
hasil penelitian keanekaragaman jenis makrofauna yang ada di ekosistem
sungai Brantas.
1.8.6 Modul ditinjau oleh dosen pembimbing, ahli media, ahli materi, guru
Biologi dalam uji validitas, serta siswa keterbacaan.
1.8.7 Kriteria penilaian modul ditinjau dari beberapa aspek yaitu, aspek
kelayakan isi atau materi, aspek penyajian, aspek keterbacaan (bahasa),
dan aspek kegiatan peserta didik.