A. Analisis potensi penelitian sebagai sumber belajar Biologi :

No

Proses Fakta Proses Sains Pendekatan ilmiah (saintific)

Kompetensi yang dikembangkan

A. Persiapan1. Mengamati kondisi

lingkungan sekitar kita, bahwa terdapat limbah yang berpotensi merusak lingkungan

2. Mengamati kondisi lingkungan sekitar, bahwa terdapat buah rambutan yang melimpah saat panen raya yang tidak termanfaatkan dan hanya terbuang sia2 dalam jumlah yang banyak

1. Terjadi masalah pencemaran tanah akibat limbah cair nanas PT.HUMAS yang memilki tingkat polutan yang tinggi

2. Terjadi masalah pengolahan buah rambutan saat panen raya sehingga banyak yang tidak termanfaatkan dengan baik

Mengamati dan Merumuskan masalah

- Mengamati- Menanya

1. Mampu merancang penelitian tentang suatu objek dan permasalahnnya

2. Mampu menemukan masalah dari hasil pengamatan pada lingkungan sekitar

Studi kepustakaanMengumpulkan informasi mengenai variable-variabel dalam penelitian yang akan digunakan sebagai referensi melalui buku, artikel, Jurnal, dan hasil-hasil penelitian yang mendukung.

1. Pengertian nata adalah produk hasil fermentasi oleh bakteri acetobacter xylinum pada substrat yang mengandung gula ,berbentuk padatan berwarna putih seperti gel yang dapat diusahakan pada media yang mengandung gula, nitrogen dengan kisaran pH 4-5 serta protein dan mineral yang cukup.

2. Nata yang berkualitas baik dapat diidentifikasi dari bebrapa faktor : warna putih bersih dan

Mengumpulkan Informasi

Mengumpulkan informasi

3. Mampu menganalisa potensi limbah dijadikan sebagai bahan yang lebih bermanfaat dan tidak berbahaya

4. Mampu menjelaskan Morfologi bakteri

5. Mengetahui fase-fase hidup bakteri

6. Mampu mengidentifikasi

mengkilap, tekstur kenyal dan tidak tembus jika ditekan jari, berat dan tebal .2. Keberadaan starter bakteri Acetobacter xylinum sangat diperlukan dalam pembuatan nata. Tanpa adanya bakteri ini, lapisan nata tidak dapat terbentuk. Volume larutan induk (starter) besar sekali pengaruhnya terhadap ketebalan nata yang dihasilkan. Semakin besar volume larutan induk, maka semakin banyak jumlah bakteri A.xylinum yang ada. 3. Beberapa indikator kualitas bibit yang baik adalah kekeruhan yang timbul secara merata, permukaan lapisan nata yang rata dan licin, tidak berbentuk buih. Kekeruhan yang tidak merata memungkinkan bibit terkontaminasi oleh spora jamur.4. Sifat-sifat Acetobacter xylinum meliputi Fisiologi dan morfologi Acetobacter xylinum merupakan bakteri berbentuk batang pendek, yang mempunyai panjang 2 mikron dan lebar 0,6 mikron, dengan

peranan bakteri7. Mengatahui

karakteristik bakteri

8. Mengatahui proses2 fisiologi bakteri

9. Memahami prinsip kerja bakteri dalam proses bioteknologi

10. Mampu menjelaskan prinsip kerja bioteknologi

permukaan dinding yang berlendir. Bakteri ini bisa membentuk rantai pendek dengan satuan 6-8 sel. Bersifat nonmotil dan dengan pewarnaan gram menunjukkan gram negatif. Bakteri ini tidak membentuk endospora maupun pigmen. Pada kultur sel yang muda, individu sel berada sendiri-sendiri dan transparan. Koloni yang sudah tua membentuk lapisan menyerupai gelatin yang kokoh menutupi sel dan koloninya. Sifat Fisiologi5. Bakteri ini dapat membentuk asam dari glukosa, etil alkohol, dan propoil alkohol, tidak membentuk indol dan mempunyai kemampuan untuk mengoksidasi asam asetat menjadi CO2 dan H2O. Sifat yang paling menonjol dari bakteri ini adalah memiliki kemampuan untuk mempolimerisasi glukosa hingga menjadi selulosa. Selanjutnya selulosa tersebut membentuk matrik yang

dikenal sebagai nata.6. Faktor-faktor dominan yang mempengaruhi sifat fisiologi dalam pembentukan nata adalah ketersediaan nutrisi, derajat keasaman, temperatur dan ketersediaan oksigen.7. Fase-fase pertumbuhan bakteri nata meiputi : fase Adaptasi begitu dipindahkan ke media baru atau ditanam, bakteri Acetobacter xylinum tidak akan langsung tumbuh dan berkembang. Pada fase ini, bakteri akan terlebih dahulu menyesuaikan diri dengan substrat dan kondisi lingkungan barunya. Fase Pertumbuhan Awal. Pada fase ini sel mulai membelah dengan kecapatan rendah. Fase ini menandai diawalinya fase pertumbuhan eksponensial. Fase ini dilalui dalam beberapa jam saja, Fase Pertumbuhan Eksponensial. Fase ini disebut juga sebagai fase pertumbuhan logaritmik, yang ditandai dengan pertumbuhan yang sangat cepat.

Fase Pertumbuhan Lambat. Pada fase ini terjadi pertumbuhan yang diperlambat karena ketersediaan nutrisi telah berkurang, Fase Pertumbuhan Tetap. Pada fase ini, jumlah sel yang tumbuh relatif sama dengan jumlah sel yang mati. Penyebabnya adalah di dalam media terjadi kekurangan nutrisi, Fase Menuju Pada Kematian. Pada fase ini bakteri mulai mengalami kematian karena nutrisi telah habis dan sel kehilangan banyak energi cadangan.Fase Kematian. Pada fase ini, sel dengan cepat mengalami kematian, dan hampir merupakan kebalikan dari fase logaritmik.8. Faktor-faktor yang

mempengaruhi pertumbuhan Acetobacter xylinum adalah nutrisi,pH, Temperatur,Oksigen.

9. Aktivitas Acetobacter xylinum pada fermentasi nata Apabila ditumbuhkan dalam media yang kaya akan

sukrosa (gula pasir), bakteri ini akan memecah sukrosa ekstraseluler menjadi glukosa dan fruktosa”. Senyawa-senyawa glukosa dan fruktosa tersebut baru dikonsumsi sebagai bahan bagi metabolisme sel. Bakteri Acetobacter xylinum merombak gula untuk memperoleh energi yang diperlukan bagi metabolisme sel. Selain itu bakteri ini juga mengeluarkan enzim yang mampu menyusun (mempolimerasi) senyawa glukoa menjadi polisakarida yang dikenal dengan selulosa ekstrseluler (nata).

1. Menganalisis rumusan masalah berdasar pada kajian teoritis mengenai variable-variabel

2. Mengumpulkan informasi menganai variabel2 sehingga dapat diambil jawaban sementara mengenai rumusan maslah

Hipotesis penelitian : - Terdapat pengaruh variasi

media terhadap kualitas nata?

- Terdapat pengaruh interaksi antara variasi media dan volume starter terhadap kualitas nata?

- Pada konsentarsi starter

Menyusun hipotesis Mengasosiasikan/menalar

11. Mampu memecahkan masalah dengan menggunakan metode ilmiah

berdasar pada landasan teori antar variable

rendah (30%) kualitas nata limbah cair nanas lebih tinggi daripada kulitas nata rambutan?

- Pada konsentrasi tinggi (50%), kualitas nata dengan media limbah cair nanas lebih rendah daripada kualitas nata rambutan?

B. PelaksanaanPembuatan Nata

1. Masing-masing media direbus hingga mendidih selam 10-15 menit

2. Kotoran atau busa yang timbul selama pendidihan dibersihkan dengan menggunakan saringan.

3. Selanjutnya larutan dituangkan kedalam nampan-nampan plastik yang bersih saat masih panas (untuk setiap bahan/media).

4. Kemudian nampan tersebut ditutup dengan menggunakan kertas kopi yang telah disetrika agar kertas steril, lalu diikat dengan menggunakan tali raffia.

5. Media didinginkan sekitar 1-2

Melakukan Percobaan/eksperimen

Melakukan Pengukuran

- Percobaan- Menanya

12. Menunujkkan sikap ilmiah dalam melakuakn percobaan

13. Mampu membuat tabulasi data pengamatan

14. Mampu menggunkan alat-alat dengan baik dan benar

jam sampai suhu berkisar 28-30◦C

6. Menginokulasi bibit nata ke dalam tiap-tiap nampan yang sudah dilabeli sesuai variasi volume 30% dan 50%.

7. Nampan ditutup kembali seperti semula dengan menggunkan tali rafia.

8. Nampan yang telah diberi starter nata diletakkan pada rak-rak fermentasi, diletakkan pada tempat yang remang-remang karena bakteri nata tidak membutuhkan penyinaran langsung dalam pertumbuhannya.

9. Fermentasi dilakukan selama 7-14 hari pada suahu ruang berkisar 28-30

10. Pada hari ke 14 nata dicuci dan direndam sampai tidak asam dan kemudian siap dianalisis barat, tebal, warna dan kadar seratnya.

Pengumpulan data dan analisis data

Menganalisis data

15. Mampu menganalis hasil penelitian

16. Mampu mendiskripsikan

hasil penenlitian17. Mampu membuat

laporan hasil penenlitian

Menjawab rumusan masalah berdasarkan hasil analisis data dengan menggunakan kajian teoritik sebagai dasarnya.

Menarik Kesimpulan Menarik kesimpulan

18. Dapat menarik kesimpulan dari penelitian yang sudah dilakukan dengan benar

19. Mampu merespon kejadian atau perubahahan di lingkungan sekitar.

Pelaporan Mengkomunikasikan Mengkomunikasikan

20. Mampu menyampaikan hasil karya secara lisan ataupun tertulis.

B. Analisis potensi penelitian sebagai sumber belajar Materi Bioteknologi yang mencakup 3 domain (Kognitif, Afektif dan Psikomotorik)a. Domain Kognitif

Tingkatan berfikir domain Kognitif Rincian Kegiatan Ragam pengetahuan

Mengingat Mengenali - Mengenali ciri fisik starter nata- Mengenali ciri fisik media- Mengenali ciri dan karakteristik Axetobacter xylinum

Fakta

Mengingat - Definisi starter nata,nata, karakteristik axetobacter xylinum

- Istilah-istilah terkait prinsip kerja mikrobiologi pokok bahasan bioteknologi (inokulasi,media,aseptis)

Konsep

Mengerti Memahami - Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan Axetobacter xylinum

- Memahami kandungan nutrisi pada media nata- Indikator kualitas nata yang baik- Mengetahui fase-fase pertumbuhan bakteri- Karakteristik Acetobacter xylinum

Konsep

Mengelompokkan - Mengelompokkan alat-alat dan bahan berdasar pada fungsinya, dan ketepat gunaannya

-Meramalkan - Meramalkan kualitas nata (Berat, Tebal, Warna,

Tekstur) pada masing-masing media setelah mengetahui kandungan nutrisi bagi Acetobacter xylinum yang terdapat pada media melalui studi pustaka ataupun informasi lain.

- Meramalkan hasil Nata setelah mengkondisika hal-hal yang mempengaruhi kerja bakteri nata

Membandingkan - Membandingkan kulitas nata berdasar pada ciri fisik berat, tebal, warna, tekstur

- Membandingkan kandungan nutrisi bagi Axetobacter xylinum pada masing-masing media

Prinsip

Menjelaskan - Pengertian nata dan proses terbentuknya nata- Mengapa hasil kualitas nata berbeda antara kedua

media - Mengapa hasil kualitas nata berbeda antar variasi

volume starternya

Prinsip

Menerapkan Melaksanakan - Melakukan kegiatan pembuatan nata secara sistematis dari awal sampai dengan akhir

Prosedur

Menganalisis Membedakan - Membedakan ciri-ciri nata yang berkualitas - Membedakan

Prinsip dan prosedur

Menyusun kembali - Melakukan pembahasan melalui pelaporan kegiatan praktikum terhadap hasil percobaan disesuaikan dengan kajian toeritisnya

Menilai Mengecek - Saat melakukan eksperimen saling bertukar informasi dan menyatakan pendapatnya berdasar pada pemahaman konsep masing-masing siswa

Metakognitif

Mengkritik - Memberikan masukan ataupun penilain terhadap rekan2 yang lain tentang mekanisme proses pembuatan, ataupun untuk menganalisa hasil pengamatan atau percobaan

Metakognitif

Berkreasi Menghasilkan - Menghasilkan produk berupa nata dari hasil prinsip kerja bioteknologi konvensional

Prinsip, prosedur

Merencanakan - Merencanakan penelitian yang sama tetapi dengan parameter yang berbeda yang lebih bervariasi

Metakognitif

Membentuk Metakognitif , prosedur

B. Analisis potensi Domain Afektif

Domain Afektif Rincian KegiatanReceive (menerima) Peserta didik memiliki keinginan memperhatikan suatu fenomena khusus atau stimulus

Keterbukaan, kepedulian, perhatian, ketertarikan, berminat

- Siswa memperhatikan suatu fenomena khusus atau stimulus bagaiamana media cair bisa berubah menjadi seperti gel yang memiliki karakateristik yang jauh berbeda dengan sebelumnya

- Dengan mengamati lingkungan sekitar siswa akan lebih peka dan peduli dengan fenomena alam di sekitarnya

Respond (menanggapi) Pada tingkat ini peserta didik tidak saja memperhatikan fenomena khusus tetapi ia juga bereaksi.

menjawab, membantu, senang, menyesuaikan, menyambut, membantu, melakukan

- Siswa melakukan eksperimen/percobaan secara bekelompok sehingga dapat saling bertukar informasi, bertanya,saling membantu dalam menggunakan alat dan memperlakukan bahan-bahan/media yang tersedia serta konsep-konsep yang terkait.

Value (nilai) Valuing melibatkan penentuan nilai, keyakinan atau sikap yang menunjukkan derajat internalisasi dan komitmen.

bentuk, memulai, mengundang, bergabung, membenarkan, mengusulkan, membaca, laporan, pilih, berbagi, belajar, bekerja,

- Siswa melakukan kegiatan eksperimen membuat nata sehingga antar siswa terjadi komunikasi untuk saling membenarkan dan berbagi informasi tentang apa yang harus dilakukan dan hal-hal terkait dengan penyelesaian tugas pembuatan nata tersebut.

Organize (mengatur) Pada tingkat organization, nilai satu dengan nilai lain dikaitkan, konflik antar nilai diselesaikan, dan mulai membangun sistem nilai internal yang konsisten.

mengatur, menggabungkan, membandingkan, lengkap, membela, merumuskan, generalisasi, mengidentifikasi, mengintegrasikan, memodifikasi, ketertiban, mempersiapkan, berhubungan, mensintesis

- Dari serangkain poses pembuatan nata kemudian siswa akan melakukan pengujian hipotesis dan membuktikan melalui percobaan tentang konsep2 yang ada sebelumya dengan fakta di lapangan sampai kepada siswa membuat interpretasi tentang hasil yang diperoleh setelah selesai melakukan kegiatan pembuatan nata.

Internalize (Menginternalisasi) bertindak, tampilan, pengaruh, mendengarkan, mengubah, mempertunjukkan, memenuhi syarat, merevisi, melayani, memecahkan, verifikasi

- Setelah melakukan kegiatan pembuatan nata dari Limbah dan mendapatkan hasil siswa menjadi merasa dan menyadari bahwa menjaga lingkungan itu penting, Dan timbul kesadaran untuk mengubah dan menunjukkan hasil-hasil yang lain dengan media limbah yang berbeda yang memungkinkan mengganggu

lingkungan sekitar mereka.

Characterize (Karakter) Pada tingkat ini peserta didik memiliki sistem nilai yang mengendalikan perilaku sampai pada waktu tertentu hingga terbentuk gaya hidup.

Mencirikan - Setelah melakukan percobaan pembuatan nata memberikan pemahaman untuk lebih mencintai lingkungan, sehingga saya berkomitmen untuk selalu menjaga kebersihan lingkungan.

- Setelah melakukan percobaan pembuatan nata memberikan inspirasi untuk berwirausaha sehingga membangun karakter produktif.

Wonder (Keingintahuan) Mengagumi Renungan bertanya-tanya Berpikir Heran Ingin tahu

- Setelah melakukan percobaan siswa mengagumi betapa sempurnanya Tuhan menciptakan sebuah ekosistem

- Setelah melakukan percobaan pembuatan nata siswa mengagumi penciptaNya betapa mahluk yang mikroskopik dapat membuat produk yang memilki manfaat yang besar. Sehingga memotivasi siswa untuk mencari tahu lebih banyak tentang fenomena tersebut dari buku-buku atau bertanya pada orang lain.

Aspire (cita-cita) keinginan, harapan, tujuan, impian, motivasi

- Setelah melakukan percobaan membuat nata bisa menumbuhkan cita-cita siswa untuk menjadi peneliti bidang biologi.

- Menumbuhkan harapan pada siswa bahwa pembelajaran biologi akan semakin inovatif dan kreatif

C. Analisis potensi domain Psikomotorik

Domain Psikomotorik Rincian KegiatanMengamati (observe) Terampil melakukan pengamatan,

memilih, menjelaskan, mendeteksi, membedakan, mengidentifikasi, mengisolasi

- Siswa terampil mengidentifikasi jenis bahan dan alat yang

akan digunakan dalam pembuatan nata berdasarkan pada fungsi dan keamanan serta kenyamanan kerja.

- Siswa terampil mengamati ciri-ciri starter yang baik.- Siswa memilih dan mengkondisikan ruang dan

lingkungan seaseptik mungkin- Siswa terampil dalam mebedakan antara kualitas nata

yang baik dan yang tidak baik- Siswa terampil dalam mendeteksi hal-hal yang

memungkinkan terjadinya kontaminasi saat proses pembuatan nata

Bereaksi (react) Bereaksi, memberi reaksi, berpengaruh, menentang

- Siswa melaksanakan eksperimen pembuatan nata sesuai petunjuk

Bertindak (act) menjelaskan, mendemostrasikan, melanjutkan, dll

- Siswa mendemonstrasikan instruksi guru dengan benar pada praktek pembuatan nata.

- Siswa menjelaskan dengan benar secara lisan dan mendemostrasikan cara membuat Nata.

Mengadaptasi (adapt) mengadaptasi, mengubah, mengatur ulang, reorganisasi, merevisi, bervariasi,

- Siswa terampil mengatur dan mengubah kondisi-kondisi yang mendukung dan tidak mendukung dalam proses pembuatan nata seperti (Suhu ruang, kebersihan ruang, kesterilan alat)

- Siswa terampil mengolah dan mengatur waktu saat melaksanakan tugas pembuatan nata.