biologi sebagai ilmu

A.    Latar Belakang

Ilmu selalu berkembang hal ini dapat menyebabkan perubahan dalam pemahaman terhadap ilmu tertentu. Perubahan itu dapat menyebabkan hilangnya suatu paham yang lama dan diganti paham yang baru atau juga dapat menyebabkan berkembangnya paham lama menjadi lebih konkrit serta kompleks. Perkembangan ilmu pengetahuan khususnya ilmu pengetahuan alam (IPA) telah mengubah sejarah kehidupan manusia. Perkembangan ini semakin pesat karena didorong oleh teknologi baru yang semakin canggih sehingga memudahkan manusia dalam  merancang dan menganalisis hasil-hasil penelitian. Perkembangan ilmu ini tentunya berakibat terhadap perkembangan biologi sebagai ilmu. biologi sebagai ilmu berkembang mulai dari saat biologi dikenal dengan ilmu yang mempelajari mahluk hidup yang tema pokoknya adalah ciri-ciri dan klasifikasi mahluk hidup sampai pada tingkat yang lebih detail yaitu ketika biologi dikenal sebagai ilmu yang menggunakan metodologi yang konsentrasinya pada tingkat sel dan molekuler bahkan pada perkembangan terbaru biologi dikenal sebagai ilmu yang menggunakan pendekatan sains, teknologi, masyarakat, dan lingkungan.

Perkembangan biologi sebagai ilmu tentunya dapat diterima apabila memenuhi kriteria syarat untuk dikatan sebagai ilmu.

 Karkteristik Biologi sebagai ilmu (Sains)

a)      Ilmu pengetahuan berkembang karena hakikat manusia yang serba ingin tahu. Mengembangkan ilmu pengetahuan tidak harus berawal dari nol, melainkan bisa dari hasil penelitian orang lain asal sesuai dengan karakteristik sains itu sendiri. Biologi bagian dari sains yang memiliki karakteristik yang sama dengan ilmu sains lainnya. Adapun karakteristik ilmu pengetahuan alam termasuk biologi (SAINS/IPA) yaitu:

b)      Obyek kajian berupa benda konkret dan dapat ditangkap indera Dikembangkan berdasarkan pengalaman empiris (pengalaman nyata) Memiliki langkah-langkah sistematis yang bersifat baku

c)      Menggunakan cara berfikir logis, yang bersifat deduktif artinya berfikir dengan menarik kesimpulan dari hal-hal yang khusus menjadi ketentuan yang berlaku umum. Bersifat deduktif artinya berfikir dengan menarik kesimpulan dari hal-hal yang umum menjadi ketentuan khusus.

d)     Hasilnya bersifat obyektif atau apa adanya, terhindar dari kepentingan pelaku (subyektif) Hasil berupa hukum-hukum yang berlaku umum, dimanapun diberlakukan

Semakin berkembangnya ilmu biologi karena teknologi yang maju tidak di imbangi dengan cara penyampaian ilmu biologi yang sesuai harapan pada pembelajaran biologi. Pembelajaran biologi masih cenderung menggunakan metode ceramah yang menyebabkan pendidik lebih dominan dari pada anak didik. Apakah yang menyebabkan pendidik lebih memilih metode ceramah dibandingkan metode yang lainnya? Serta bagaimana karakteristik biologi sebagai ilmu dari pengertian biologi sebagai ilmu di masa dahulu sampai pengertian biologi sebagai ilmu di masa sekarang. Tentunya hal ini menarik untuk dikaji.

B.     Pembahasan

Biologi berasal dari kata BIOS = HIDUP,  LOGOS = PENGETAHUAN. Dari pengertian tersebut dapat disimpulkan bahwa biologi adalah ilmu yang mengkaji dan mempelajari tentang mahluk hidup.  Jadi Biologi merupakan ilmu pengetahuan yang paling dekat dengan kehidupan. Biologi merupakan bidang ilmu yang luas, bagian dari IPA serta berkaitan dengan ilmu-ilmu yang lain contohnya fisika, kimia. Geografi

Biologi termasuk dalam ilmu Sains. Sains adalah ilmu pengetahuan tentang fenomena-fenomena atau kejadian-kejadian di alam untuk mempelajari alam apa adanya.

Ciri-ciri ilmu pengetahuan alam (SAINS) termasuk biologi yaitu:

1.      Objek kajian berupa benda konkret dan dapat ditangkap indera

2.      Dikembangkan berdasarkan pengalaman empiris (pengalaman nyata)

3.      Memiliki langkah-langkah sistematis yang bersifat baku

4.      Menggunakan cara berpikir logis, yang bersifat deduktif artinya berpikir dengan menarik kesimpulan dari hal-hal yang khusus menjadi ketentuan yang berlaku umum. Bersifat induktif  berarti berpikir dengan menarik dari hal-hal umum menjadi khusus

5.      Hasilnya bersifat obyektif atau apa adanya, terhindar dari kepentingan pelaku (subyektif)

6.      Hasil berupa hukum-hukum yang berlaku umum, dimanapun diberlakukan.

Berdasarkan karakteristik diatas biologi dapat dikatakan sebagai sains apabila memiliki suatu metode. Dalam hal ini biologi memiliki suatu metode yaitu metode ilmiah.

·           Metode Ilmiah

Biologi merupakan cabang sains yang mempelajari berbagai permasalahan makhluk hidup, dan untuk mempelajari melalui proses dan sikap ilmiah ini sebagai konsekuensi biologi. Dengan menggunakan proses dan sikap ilmiah akan memperoleh produk ilmiah. Dalam mempelajari sains terdiri dari 3 komponen yaitu :

a.       Sikap ilmiah

Merupakan sikap yang harus dimiliki untuk berlaku obyektif dan jujur saat mengumpulkan dan menganalisa data.

b.      Proses ilmiah

Merupakan perangkat ketrampilan kompleks yang digunakan dalam melakukan kerja ilmiah. Proses ilmiah dapat dilakukan dengan pendekatan ketrampilan proses dapat diklasifikasikan menjadi dua yaitu:

b.1. Ketrampilan proses sains dasar, meliputi:

a. Mengobservasi

Mencari gambaran atau informasi tentang objek penelitian melalui indera. Dalam biologi hasil observasi seringkali dibuat dalam bentuk gambar (misal gambar dunia dll), bagan (missal bagan siklus hidup kupu-kupu), tabel (misal tabel pertumbuhan penduduk suatu wilayah), grafik (misal grafik hubungan antara tabel pertumbuhan kecambah), dan tulisan.

b.    Menggolongkan

Untuk mempermudah dalam mengidentifikasi suatu permasalahan

c.    Menafsirkan

Memberikan arti sesuatu fenomena/kejadian berdasarkan atas kejadian lainnya.

d.   Mempraktikkan/meramalkan

Memperkirakan kejadian berdasarkan kejadian sebelumnya serta hukum-hukum yang berlaku. Prakiraan dibedakan menjadi dua macam yaitu prakiraan intrapolasi yaitu prakiraan berdasarkan pada data yang telah terjadi; kedua prakiraan ekstrapolasi yaitu prakiraan berdasarkan logika di luar data yang terjadi.

e.    Mengajukan pertanyaan

Berupa pertanyaan bagaimana, karena pertanyaan ini menuntut jawaban yang diperoleh dengan proses.

b.2. Ketrampilan proses sains terpadu, yang terdiri dari:

a. Mengidentifikasi variabel

b. Menyusun tabel data

c. Menyusun grafik

d. Mendeskripsikan hubungan antar variabel

e. Perolehan data dan pemrosesan data

f. Menganalisia penyelidikan

g. Merumuskan hipotesis

h. Mendefinisikan variabel secara operasional

i. Melakukan eksperimen

j. Inferens

b.3. Langkah sistematis dalam proses ilmiah/metode ilmiah meliputi:

Merumuskan masalah

Ada tiga cara dalam merumuskan permasalahan yaitu:

a. Apakah variabel bebas berpengaruh terhadap variabel terikat objek eksperimen?

b. Bagaimana pengeruh variabel bebas terhadap variabel terikat objek eksperimen?

c. Apakah ada hubungan antara variabel bebas dengan variabel terikat objek eksperimen?

Menyusun kerangka berfikir/Mengumpulkan keterangan

Kerangka berfikir dicari melalui kepustakaan atau fakta empiris (observasi).

Merumuskan hipotesis

Hipotesis merupakan suatu dugaan yang merupakan jawaban sementara terhadap masalah sebelum dibuktikan. Ada 2 macam hipotesis dalam eksperimen yaitu:

a. Hipotesis nol (H0) : tidak ada pengnaruh dari variabel bebas terhadap variabel terikat b. Hipotesis alternatif (H1) : ada pengaruh dari variabel bebas terhadap variabel terikat

Melakukan eksperimen

Untuk mendukung atau menyangkal hipotesa itu perlu dibuktikan melalui eksperimen. Dalam melakukan eksperimen melalui tahapan-tahapan sebagai berikut:

a. Taraf perlakuan

b. Pengendalian faktor lain

c. Ulangan

d. Pengukuran

Analisis data

Analisa data dapat menggunakan statistik atau secara deskriptif.

Menarik kesimpulan

Ada dua kemungkinan dalam kesimpulan yaitu hipotesis diterima (dugaan sementara sesuai dengan eksperimen) atau ditolak (dugaan sementara tidak sesuai dengan eksperimen).

·      Ruang lingkup biologi

Berdasarkan struktur keilmuan menurut BSCS (Biological Science Curricullum Study, Mayer 1980) bahwa ruang lingkup biologi meliputi obyek biologi berupa kingdom (plantae, animalia, protista, fungi, archebacteria, eubacteria). Ditinjau dari tingkat molekul (virus) - sel (protozoa, bakteri dan tumbuhan unisel) - jaringan (porifera & coelenterata) - organ (hati, ginjal, dll) - sistem organ (sistem sirkulasi, sistem transportasi, dll) - individu (manusia) – populasi (kumpulan individu yang sama di daerah yang sama) – komunitas (kumpulan beberapa populasi) – ekosistem (kumpulan beberapa komunitas) – biosfer (kumpulan bebrapa ekosistem). Adapun persoalan yang dikaji meliputi 9 tema dasar yaitu :

1. Biologi (sains) sebagai proses inkuiri

2. Sejarah konsep biologi

3. Evolusi

4. Keanekaragaman dan keseragaman

5. Genetika dan kelangsungan hidup

6. Organisme dan lingkungan

7. Perilaku

8. Struktur dan fungsi

9. Regulasi

Sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, obyek biologi juga terus berkembang. Begitu objek kajiannya pun ikut berkembang seiring dengan kemajuan IPTEK, sehingga kajian masing-masing objek semakin kompleks atau rumit. Adapun kajian tersebut meliputi berbagai tema persoalan biologi antara lain menurut Biological Science Curriculum Study (B.S.C.S.), 1996 adalah sebagai berikut:

• Evolusi: bentuk-bentuk dan hasil-hasil perubahan.

• Interaksi dan saling ketergantungan.

• Genetika berkelanjutan.

• Pemeliharaan dari suatu keseimbangan yang dinamis.

• Pertumbuhan, perkembangan dan diferensiasi.

• Energi, materi dan organisasi.

• Ilmu Pengetahuan Alam, Teknologi dan Masyarakat.

Perkembangan obyek biologi dari dahulu sampai sekarang

Obyek  biologi berbeda pada masa dahulu dan masa sekarang, dalam ilmu biologi selalu terjadi perkembangan akibat adanya teknologi yang semakin canggih. Semula para ahli hanya mengelompokkan makhluk hidup menjadi 2 kerajaan, yaitu kerajaan tumbuhan dan kerajaan hewan. Dasar para ahli mengelompokkan makhluk hidup menjadi 2 kerajaan karena  didasarkan pada Kenyataan bahwa sel kelompok tumbuhan memiliki dinding sel yang tersusun dari selulosa. Tumbuhan memiliki klorofil sehingga dapat membuat makanannya sendiri melalui proses fotosintesis dan tidak dapat berpindah tempat. Sedangkan pada sel hewan tidak memiliki dinding sel serta  hewan tidak dapat membuat makanannya sendiri, dan umumnya dapat berpindah tempat.

Seiring berjalannya waktu diketahui bahwa ada tumbuhan yang tidak dapat membuat makanannya sendiri, yaitu jamur (fungi). Kemudian objek biologi pun berkembang. karena tumbuhan berbeda dengan jamur maka para ahli taksonomi kemudian mengelompokkan makhluk hidup menjadi tiga kelompok, yaitu Plantae (tumbuhan), Fungi (jamur), dan Animalia (hewan).

Setelah para ahli mengetahui struktur sel (susunan sel) secara pasti, yaitu setelah ditemukannya mikroskop. Objek kajian biologi pun berkembang lagi makhluk hidup dikelompokkan menjadi empat kerajaan, yaitu Prokariot, Fungi, Plantae, dan Animalia, Pengelompokan ini berdasarkan ada tidaknya membran inti sel. Sel yang memiliki membran inti disebut sel eukariotik, sel yang tidak memiliki membran inti disebut sel prokariotik.

Pada tahun 1969 Robert H. Whittaker mengelompokkan makhluk hidup menjadi lima kingdom, yaitu Monera, Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia. Pengelompokan ini berdasarkan pada susunan sel, cara makhluk hidup memenuhi makanannya, dan tingkatan makhluk hidup.

Namun sistem ini kemudian diubah dengan dipecahnya kingdom monera menjadi kingdom Eubacteria dan Archaebacteria.

Penjelasan Sistem Klasifikasi Makhluk Hidup Enam Kingdom:

Kingdom Eubacteria

Para makhluk hidup di Kingdom Eubacteria berupa makhluk hidup sel tunggal (uniseluler). Makhluk hidup yang dimasukkan dalam kerajaan Eubacteria memiliki sel prokariotik (sel sederhana yang tidak mempunyai kapsul sebagai lapisan terluarnya dan dinding sel didalamnya). Eubacteria juga dikenal dengan istilah bakteria.

Kingdom Archaebacteria

Pada tahun 1977 seorang mikrobiolog bernama Carl Woese dan peneliti lain dari university of Illinois menemukan suatu kelompok bakteri yang memiliki ciri unik dan berbeda dari anggota kingdom Monera lainnya. Kelompok tersebut dinamakan Archaebacteria. Archaebacteria lebih mendekati makhluk hidup eukariot dibandingkan bakteri lain yang merupakan prokraiot. Hal itu menyebabkan terciptanya sistem klasifikasi 6 kingdom pemisah kingdom Archaebacteria dari anggota kingdom Monera lain yang kemudaian disebut Eubacteria. Namun hingga sekarang yang diakui sebagai sistem klasifikasi standar adalah sistem Lima Kingdom yang ditemukan oleh Whittaker.

Makhluk hidup di Kingdom Archaebacteria tidak jauh berbeda dengan yang ada di Kingdom Eubacteria karena mereka dulunya satu Kingdom. Namun Archaebacteria umumnya tahan di lingkungan yang lebih ekstrem.

Kingdom Protista

Makhluk hidup yang dimasukkan dalam kerajaan Protista memiliki sel eukariotik. Protista memiliki tubuh yang tersusun atas satu sel atau banyak sel tetapi tidak berdiferensiasi. Protista umumnya memiliki sifat antara hewan dan tumbuhan. Kelompok ini terdiri dari Protista menyerupai tumbuhan (ganggang), Protista menyerupai jamur, dan Protista menyerupai hewan (Protozoa, Protos: pertama, zoa: hewan). Protozoa mempunyai klasifikasi berdasarkan sistem alat geraknya, yaitu Flagellata/Mastigophora (bulu cambuk, contoh Euglena, Volvox, Noctiluca, Trypanosoma, dan Trichomonas), Cilliata/Infusiora (rambut getar, contoh Paramaecium), Rhizopoda/Sarcodina (kaki semu, contoh Amoeba), dan Sporozoa (tidak mempunyai alat gerak, contoh Plasmodium).

Kingdom Fungi (Jamur)

Fungi memiliki sel eukariotik. Fungi tak dapat membuat makanannya sendiri. Cara makannya bersifat heterotrof, yaitu menyerap zat organik dari lingkungannya sehingga hidupnya bersifat parasit dan saprofit. Kelompok ini terdiri dari semua jamur, kecuali jamur lendir (Myxomycota) dan jamur air (Oomycota). Beberapa kelompok kelas antara lain:

a. kelas Myxomycetes (jamur lendes) contoh nya Physarum policephalius.

b. kelas Phycomycetes (jamur ganggang) contoh nya jamur tempe (Rhizopus oryzae, mucor mue)

Kingdom Plantae (Tumbuhan)

Tumbuhan terdiri dari tumbuhan lumut (Bryophyta), tumbuhan paku (Pteridophyta), tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae), dan tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae).

Kingdom Animalia (Hewan)

Hewan memiliki sel eukariotik. Tubuhnya tersusun atas banyak sel yang telah berdiferensiasi membentuk jaringan. Hewan tidak dapat membuat makanannya sendiri sehingga bersifat heterotrof. Kelompok ini terdiri dari semua hewan, yaitu hewan tidak bertulang belakang (invertebrata/avertebrata) dan hewan bertulang belakang (vertebrata).

Sistem Klasifikasi 6 Kingdom

Pada tahun 2004, seorang ilmuwan, Thomas Cavalier-Smith mengklasifikasikan makhluk hidup menjadi 6 Kingdom juga, namun dengan memisahkan Eukaryota dari Protista yang bersifat autotrof menjadi Kingdom baru, yaitu Chromista. 6 Kingdom menurut Klasifikasi Cavalier-Smith, yaitu:

1). Bacteria

2). Protozoa

3). Chromista

4). Fungi

5). Plantae

6). Animalia

Masalah-masalah dalam pembelajaran biologi saat di SMA

            Saat melakukan retro dan introspeksi berbagai pengalaman dalam belajar biologi di SMA, ternyata tidak sesuai dengan apa yang diharapkan oleh subyek didik. Hal ini dikarenakan pada saat pembelajaran biologi dikelas subyek didk cenderung pasif sedangkan pendidik menjadi pihak yang aktif. Sehingga pembelajaran berjalan hanya satu arah, pendidik cenderung menggunakan metode ceramah. Hal ini menyebabkan pembelajaran ilmu biologi yang seharusnya menekankan pada praktik dilapangan menjadi terkonsentrasi dikelas saja, sehingga ada anggapan bahwa ilmu biologi itu ilmu hafalan hal ini tentunya membuat pembelajaran biologi semakin membosankan.

            Sebenarnya apa yang menyebabakan pendidik (guru) cenderung menggunakan metode ceramah dibandingkan dengan metode yang lain? Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu:

1.      Ketidak-mampuan pendidik dalam memahami metode-metode dalam pembelajaran

2.      Kurang kreatifnya pendidik

3.      Ketidak-mampuan pendidik dalam menguasai dan mengikuti perkembangan IPTEK

4.      Pendidik cenderung mendapat tekanan dari atasan agar siswa didiknya dapat lulus UN semua, sehingga meneybabkan pendidik cenderung mengejar materi yang ada pada kurikulum.

Faktor-faktor tersebut menyebabkan tujuan dari pembelajaran ilmu biologi belum sepenuhnya tercapai, sehingga siswa hanya diajarkan bagaimana ilmu biologi digunakan dalam mengatasi ujian nasional (UN), bukan bagaimana ilmu biologi digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Hal ini terlihat dalam kualitas produk yang dihasilkan, siswa setelah lulus kebanyakan lupa tentang materi-materi biologi yang pernah diajarkan. Seolah-olah setelah UN pikiran kembali dalam keadaan semula seperti sebelum mengalami pembelajaran. Salah siapakah ini? Apakah hanya ditekankan kepada subyek didik dan pendidik saja? Tentu tidak. Karena sistem pendidikan di Indonesia juga turut menyumbang persoalan dalam pembelajaran biologi.

C.    Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diperoleh dari kegiatan 1-2 adalah sebagai berikut:

1.      Esensi pendidikan biologi yaitu bagaimana seorang pendidik menghasilkan produk didik yang dapat memahami dan menerapkan ilmu biologi dalam kehidupannya sehari-hari, tidak hanya terbatas pada hafalan materi biologi saja.

2.      Biologi sebagai ilmu mengalami perkembangan hingga sampai saat ini ( memepelajari 7 tema persoalan biologi), perkembangan ini disebabkan oleh berkembangnya IPTEK.

3.      Biologi sebagai ilmu tentunya memiliki manfaat bagi manusia, antara lain yaitu: meningkatkan mutu kesehatan manusia dan mahluk hidup lain, meningkatkan produksi suatu tanaman, dll. Terlepas dari itu semua hal yang paling pokok dalam adanya biologi sebagai ilmu yaitu seorang pendidik dapat mendidik moral anak didiknya sehingga dapat menghasilkan anak didik yang cerdas dan mempunyai moral yang baik.

DAFTAR PUSTAKA

Atmawati, Trisni.-----.Ruang Lingkup Biologi. Diunduh dari http://www.scribd.com/doc/60540514/Ruang-Lingkup-Biologi. Tanggal 11 Desember 2011.

Campbell, Reece, and Mitchel. 2004. Biologi Edisi 3 Jilid 5. Erlangga: Jakarta.

Mustahib. 2011. Ruang LIngkup Biologi. Diunduh dari http://www.biologi.com/doc/Ruang-Lingkup-Biologi. Tanggal 11 Desember 2011.

Wuryadi, Siti Maryam, dan Sukarni Hidayati. 2011. Panduan kegiatan Pendidikan Biologi. Yogyakarta: FMIPA UNY.

Anonim. 2007. Objek dan Ragam Persoalan Biologi dari Berbagai Tingkat Orgaisasi Kehidupan. Diunduh dari http://politeknikcitrawidyaedukasi.wordpress.com/2007/08/24/objek-dan-ragam-persoalan-biologi-dari-berbagai-tingkat-organisasi-kehidupan/ Tanggal 11 Desember 2011.

Portofolio Pendidikan Biologi Kegiatan 1 dan 2

Di susun oleh :

Kelompok 6

Anisyah                                    10304241011

Azizah Nafi’ Melatina  10304241026

Ria Fitriana Hadi          10304241032

Galay Widhiasmoro      10304241035

Arsita Nuryunitasari     10304243001

Rina Isnikartika            10304243006

Pendidikan Biologi

JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

2011