BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG MASALAH Lingkungan memiliki banyak fenomena biologi yang dapat digunakan sebagai sumber belajar biologi. Di lingkungan sekitar kita tersedia sumber belajar yang murah dan mudah dijangkau. Penggunaan alam sekitar sebagai sumber belajar dapat memotivasi dan membawa konsekuensi pada pengenalan secara cermat kondisi lingkungan itu sendiri. Lingkungan sebagai sumber belajar memiliki berbagai keuntungan yaitu mudah dijangkau dan biayanya murah, objek dan permasalahannya beraneka ragam, siswa lebih mengenal alam sekitar, memperoleh pengetahuan yang benar-benar otentik dan nyata, dan banyak berlatih melakukan observasi dan eksperimentasi yang penting dalam belajar biologi. Artinya, penggunaan lingkungan sebagai sumber belajar merupakan pembelajaran yang kontekstual karena dekat dan ada di sekitar subjek didik. Dengan demikian, hal ini dapat melatih keterampilan proses para siswa untuk mengembangkan cara berpikir kritis mereka. Di lingkungan terdapat objek-objek biologi yang apabila digunakan sebagai sumber belajar dapat menginteraksikan langsung antara subjek didik dengan objek yang ada. Salah satu objek biologi yang tampak jelas adalah tumbuhan yang ada di sekitar subjek didik. Oleh karena itu, penelitian ini mengangkat salah satu objek biologi yang ada yakni tumbuhan. Adapun yang akan diteliti yakni tumbuhan yang sejenis (satu spesies) namun berbeda habitatnya. Hal yang dapat dibandingkan yaitu laju transpirasi yang terjadi pada tumbuhan-tumbuhan tersebut. Seperti diketahui tumbuhan melakukan adaptasi terhadap lingkungan sekitarnya. Tak terkecuali bagi tumbuhan sejenis namun berbeda habitat. Tumbuhan memiliki mekanisme adaptasi yang berbeda baik secara morfologi atau fisiologi untuk menyesuaikan diri karena karakteristik lingkungan yang berbeda. Hal yang dapat dibandingkan dari tumbuhan 1
sejenis namun berbeda habitat tersebut yaitu terkait dengan faktor fisiologi, yang ada salah satunya adalah laju transpirasi. Membandingkan laju transpirasi dilakukan untuk mengetahui apakah terjadi mekanisme yang berbeda dari tumbuhan tersebut. Transpirasi erat kaitannya dengan stomata. Seperti diketahui transpirasi terjadi di seluruh permukaan tumbuhan melalui kutikula, lentisel, dan stomata. Namun, transpirasi lebih besar terjadi melalui stomata. Stomata merupakan faktor internal yang mempengaruhi laju transpirasi. Bentuk-bentuk stomata ataupun letak stomata sangat mungkin berbeda sebagai salah satu adaptasi, sehingga dapat mempengaruhi laju transpirasi daun yang bersangkutan. Dalam penelitian ini, laju transpirasi yang diamati merupakan laju transpirasi stomatal pada tumbuhan Hibiscus tiliaceus L. yang tumbuh di tiga habitat berbeda serta Terminalia catappa L. yang tumbuh di tiga habitat berbeda pula. Alasan pemilihan kedua tumbuhan ini yaitu dikarenakan kedua tumbuhan tersebut memiliki rentang habitat yang luas mulai dari daerah pantai sampai daerah gunung. Selain itu, dapat pula diketahui nilai laju transpirasi tumbuhan di setiap habitat sehingga dapat menunjukkan apakah mekanisme fisiologi yang terjadi pada Hibiscus tiliaceus L. sama dengan mekanisme fisiologi pada Terminalia catappa L. dalam hal laju transpirasi. Laju transpirasi ini erat kaitannya dengan masalah struktur dan fungsi jaringan tumbuhan. Dalam KTSP terdapat Standar Kompetensi 2. memahami keterkaitan antara struktur dan fungsi jaringan tumbuhan dan hewan, serta penerapannya dalam konteks Salingtemas dengan Kompetensi Dasar 2.1. mengidentifikasi struktur jaringan tumbuhan dan mengaitkannya dengan fungsinya, menjelaskan sifat totipotensi sebagai dasar kultur jaringan, yang mana menjelaskan materi struktur dan fungsi jaringan tumbuhan bagi siswa SMA kelas XI. Salah satu materi struktur dan fungsi jaringan tumbuhan yang diajarkan pada siswa 2
yaitu jaringan epidermis beserta derivatnya termasuk di dalamnya stomata. Namun, dalam pembelajaran materi ini tidak dibahas secara mendalam karena hanya sampai pada istilah stomata dan fungsinya. Agar para siswa lebih paham tentang struktur stomata yang dikaitkan dengan fungsinya dalam transpirasi dengan objek tumbuhan sejenis namun berbeda habitat, maka melalui kegiatan dalam LKS diharapkan dapat memberikan materi ini secara mendalam kepada siswa. Untuk itulah penelitian ini dilakukan dengan harapan hasil penelitian nantinya akan dikaji potensinya sebagai sumber belajar untuk dijadikan dasar bagi penyusunan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) pada materi struktur dan fungsi jaringan tumbuhan yang diperuntukkan bagi siswa SMA kelas XI semester 1. Pemilihan bahan ajar dalam kemasan LKS ini dipilih dengan dasar bahwa LKS secara umum dapat menginteraksikan siswa dengan objek belajar yang dipelajari sehingga pembelajaran menjadi lebih kontekstual. B. IDENTIFIKASI MASALAH Pada kenyataannya, materi struktur dan fungsi dari derivat epidermis tidak dibahas secara mendalam dalam kegiatan belajar siswa. Biasanya di dalam buku teks siswa, hanya disebutkan pengertian dan fungsi dari derivat tersebut. Oleh karena itu, dalam penelitian ini akan dicari konsep struktur yang mendukung fungsi yaitu struktur stomata dan trikomata yang mendukung fungsinya dalam transpirasi, serta struktur anatomi jaringan daun Hibiscus tiliaceus L. serta Terminalia catappa L. di setiap habitat. Masalah selanjutnya diperdalam yaitu mengenai laju transpirasi antara tumbuhan Hibiscus tiliaceus L. namun berbeda habitat serta laju transpirasi tumbuhan Terminalia catappa L. pada habitat yang berbeda pula dengan disertai analisis terhadap faktor yang signifikan berpengaruh terhadap laju transpirasinya meliputi jumlah stomata, jumlah trikomata, luas permukaan daun, intensitas cahaya matahari, kelembapan, dan kecepatan angin. Hasil penelitian ini setelah melalui proses kajian 3
potensi sebagai sumber belajar selanjutnya dijadikan sebagai dasar penyusunan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) sehingga diharapkan dapat digunakan sebagai petunjuk kegiatan siswa untuk materi struktur dan fungsi jaringan tumbuhan bagi kelas XI semester 1. C. PEMBATASAN MASALAH 1. Perbandingan laju transpirasi stomatal tumbuhan Hibiscus tiliaceus L. serta Terminalia catappa L. yang hidup di Pantai Pandansari, di JL.C.Simanjuntak, dan Jl.Kaliurang Km.17. 2. Faktor-faktor yang signifikan berpengaruh terhadap laju transpirasi stomatal tumbuhan Hibiscus tiliaceus L. serta Terminalia catappa L meliputi jumlah stomata, jumlah trikomata, luas permukaan daun, intensitas cahaya matahari, kelembapan, dan kecepatan angin. 3. Potensi hasil penelitian sebagai salah satu sumber belajar biologi yang digunakan sebagai dasar penyusunan LKS untuk materi struktur dan fungsi jaringan tumbuhan kelas XI semester 1. D. PERUMUSAN MASALAH Berdasarkan latar belakang di atas diperoleh beberapa rumusan masalah antara lain : 1. Apakah terdapat perbedaan laju transpirasi atomatal tumbuhan Hibiscus tiliaceus L. dan Terminalia catappa L. yang hidup di Pantai Pandansari, di Jl.C.Simanjuntak, dan di Jl.Kaliurang Km.17? 2. Apakah faktor jumlah stomata, jumlah trikomata, luas permukaan daun, intensitas cahaya matahari, kelembapan, dan kecepatan angin berpengaruh secara signifikan terhadap laju transpirasi atomatal tumbuhan Hibiscus tiliaceus L. serta Terminalia catappa L.? 4
3. Apakah hasil penelitian berpotensi sebagai sumber belajar untuk dijadikan dasar penyusunan LKS pada materi struktur dan fungsi jaringan tumbuhan kelas XI semester 1? E. TUJUAN 1. Untuk mengetahui perbandingan laju transpirasi stomatal tumbuhan Hibiscus tiliaceus L. dan Terminalia catappa L. yang hidup di Pantai Pandansari, di Jl.C.Simanjuntak, dan di Jl.Kaliurang Km.17. 2. Untuk mengetahui apakah faktor jumlah stomata, jumlah trikomata, luas permukaan daun, intensitas cahaya matahari, kelembapan, dan luas permukaan daun berpengaruh secara signifikan terhadap laju transpirasi stomatal tumbuhan Hibiscus tiliaceus L. serta Terminalia catappa L. 3. Untuk mengetahui potensi hasil penelitian sebagai sumber belajar untuk dijadikan dasar penyusunan LKS pada materi struktur dan fungsi jaringan tumbuhan kelas XI semester 1. F. MANFAAT 1. Bagi siswa a. Menambah minat dan motivasi siswa untuk mempelajari biologi sehingga dapat meningkatkan pemahaman siswa khususnya terhadap materi struktur dan fungsi jaringan tumbuhan. b. Marangsang ketertarikan siswa akan penelitian objek biologi yang berasal dari lingkungan sekitar atau yang dekat dengan kehidupan sehari-hari. c. Mengembangkan sikap ilmiah dengan baik dan melatih berpikir kritis dalam memecahkan setiap persoalan yang ada di lingkungan sekitar. 5
2. Bagi sekolah a. Menambah informasi bahwa di lingkungan sekitar kita tersedia pula sumber belajar yang dapat digunakan untuk pembelajaran biologi. b. Memberikan informasi mengenai sumber belajar biologi yang dapat dikemas dalam bentuk bahan ajar sehingga dapat digunakan sebagai pedoman dalam pembelajaran. G. BATASAN OPERASIONAL 1. Tumbuhan adalah salah satu objek biologi yang dapat dipelajari. Tumbuhan yang dijadikan objek dalam penelitian ini adalah Hibiscus tiliaceus L. dan Terminalia catappa L. 2. Transpirasi stomatal adalah penguapan air dari dalam jaringan daun yang terjadi melalui permukaan tumbuhan Hibiscus tiliaceus L. dan Terminalia catappa L. 3. Laju transpirasi stomatal dinyatakan sebagai jumlah air yang hilang per satuan tumbuhan Hibiscus tiliaceus L. dan Terminalia catappa L. yang hidup di Pantai Pandansari, di Jl.C.Simanjuntak, dan di Jl.Kaliurang Km.17 per satuan waktu. 4. Habitat adalah tempat hidup populasi tumbuhan Hibiscus tiliaceus L. dan Terminalia catappa L. yang berada di ketinggian 110 m dpl (di Pantai Pandansari), 230 m dpl (di Jl. C. Simanjuntak), dan 450 m dpl (di Jl.Kaliurang Km.17). 5. Stomata merupakan celah pada epidermis daun Hibiscus tiliaceus L. dan Terminalia catappa L. yang dibatasi oleh dua sel epidermis yang khusus yakni sel penutup yang ditemukan pada permukaan epidermis bawah daun. 6. Trikomata merupakan rambut bersel satu atau bersel banyak yang terbentuk dari epidermis daun Hibiscus tiliaceus L dan Terminalia catappa L. 6
7. Sumber belajar adalah segala sesuatu baik benda maupun gejalanya yang dapat digunakan untuk memperoleh pengalaman dalam rangka pemecahan masalah dalam disiplin ilmu biologi. 8. Lembar Kegiatan Siswa adalah lembar kegiatan yang berisikan informasi dari guru kepada siswa agar dapat mengerjakan sendiri suatu aktivitas belajar, melalui praktek atau penerapan hasil-hasil belajar untuk mencapai tujuan pembelajaran. 7