Materi Fisika SMA Tentang Ruang Lingkup

Materi Fisika SMA Tentang Ruang Lingkup Biologi, Kerja Ilmiah dan Keselamatan Kerja

-

Seperti yang kita ketahui, biologi berasal dari 2 kata yakni Bios (hidup) dan Logos (ilmu) . Sehingga dapat disimpulkan bahwa biologi adalah ilmu yang mempelajari segala seluk-beluk tentang makhluk hidup, baik itu kehidupannya, struktur tubuhnya, hubungannya dengan lingkungan dan lain-lain.

Biologi juga merupakan salah satu ilmu yang berperan penting dalam kehidupan ini. Karena dengan adanya perkembangan pengetahuan berbasis biologi, kita dapat meningkatakan derajat kehidupan bangsa seperti penguasaan IPTEK di bidang kedokteran, pertanian, industri, pangan dan sandang.

Selain itu, biologi juga memberikan pengetahuan dasar untuk memelihara kualitas dan kelestarian lingkungan seperti mencegah kerusakan lingkungan. Ilmu biologi juga membantu kita untuk mengenal diri sendiri sebagai makhluk hidup dan membantu mengenal lingkungannya.

Dalam biologi, dikenal juga metode ilmiah yang merupakan langkah-langkah untuk memperoleh fakta mengenai suatu fenomena dengan menggunakan kaidah-kaidah yang telah disetujui oleh seluruh komunitas sains.

A. Ruang Lingkup Biologi

Ruang lingkup biologi adalah ilmu yang mempelajari segala sesuatu tentang makhluk hidup. Istilah biologi berasal dari bahasa Belanda “biologie” yang juga diturunkan dari gabungan kata bahasa Yunani, bios = hidup dan logos = ilmu. Ilmu biologi disebut juga ilmu hayat yang artinya “Ilmu Kehidupan”. Objek kajian biologi meliputi :

1. Tingkat Molekul

a. Berbagai jenis molekul yang menyusun tubuh makhluk hidup ( protein, karbohidrat, lemak, asam nukleat dan vitamin )

b. Bagaimana molekul-molekul tersebut dibuat dan apa fungsi serta peranannya dalam menunjang suatu organisme

2.Tingkat Sel

Sel adalah unit terkecil penyusun tubuh makhluk hidup. Tingkat sel meliputi kajian : a. Morfologi dan jenis-jenis sel

b. Berbagai macam organela penyusun sel ( inti sel, mitokondria, retikulum endoplasma, ribosom dan membran sel ) dan fungsinya

c. Fungsi berbagai macam sel dan metabolisme yang terjadi di dalm sel

d. Transportasi zat ke dalam dan ke luar sel, serta cara sel berproduksi atau membelah didri

3. Tingkat Jaringan

Jaringan adalah kumpulan beberapa sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama. Tingkat jaringan meliputi kajian :

a. Berbagai macam jaringan ( jaringan epitel, jaringan ikat, jaringan epidermis dll ) dan fungsinya

b. Komponen-komponen penyusun jaringan serta pembentukan dan perkembangan jaringan c. Kultur jaringan dan kelainan pada jaringan

4.Tingkat Organ

Organ adalah kumpulan beberapa jaringan yang memiliki fungsi tertentu. Tingkat organ meliputi kajian :

a. Asal-usul dan perkembangan organ, jenis-jenis organ ( mata, telinga, paru-paru, ginjal, lambung dll ) beserta fungsinya

b. Komponen penyusun organ, kelainan yang terjadi pada organ dan transplantasi organ.

5.Tingkat Sistem Organ

Sistem Organ adalah sistem yang disusun oleh organ-organ yang saling berinteraksi dan melaksanakan fungsi di dalam tubuh. Tingkat sistem organ meliputi kajian :

a. Berbagai macam sistem dan fungsinya dalam mendukung kehidupan

6. Tingkat Individu

Individu adalah makhluk hidup tunggal yang tinggal di suatu daerah. Tingkat kajian Individu meliputi :

a. Jenis-jenis organisme serta kedudukannya secara taksonomis

b. Cara memperoleh makanan, berproduksi, bergerak, mempertahankan diri dan beradaptasi terhadap lingkungan.

7.Tingkat Populasi

Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang berada pada waktu dan tempat yang sama. Tingkat populasi meliputu kajian :

a. Perkembangan populasi, angka/jumlah kelahiran ( natalitas ), angka/jumlah kematian ( mortalitas ), perpindahan atau imigrasi

b. Kompetisi atau persaingan antar anggota dalam memperebutkan pasangan, makanan dan tempat

8.Tingkat Ekosistem

Ekosistem adalah sekumpulan makhluk hidup dengan benda mati dalam suatu kesatuan tempat hidup yang mempunyai hubungan timbal-bailk. Tingkat ekosistem meliputi kajian : a. Jenis ekosistem, komponen biotic (makhluk hidup) dan abiotik (benda mati) penyusun ekosistem

b. Fungsi masing-masing komponen dalam ekosistem

c. Hubungan timbal-balik antara makhluk hidup dengan lingkungan, rantai makanan, serta jarring-jaring makanan.

9.Tingkat Biom

Biom adalah sekelompok hewan dan tumbuhan yang tinggal di suatu lokasi geografis tertentu yang wilyahnya jauh lebih luas dibandingkan dengan ekosistem. Tingkat biom meliputi kajian :

a. Berbagai macam biom yang ada di dunia

b. Ciri-ciri iklim yang terpengaruh (misalnya curah hujan, kelembaban, suhu dan angin).

Berikut adalah cabang-cabang ilmu dalam biologi : 1) Berdasarkan Objek Kajiannya

 Zoologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang hewan;

 Botani, yaitu ilmu yang mempelajari tentang tumbuhan;

 Mikrobiologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang mikroorganisme;

 Bakteriologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang bakteri;

 Virologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang virus;

 Mikologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang jamur;

 Parasitologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang parasit;

 Ikhtiologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang ikan;

 Malakologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang moluska;

 Ornitologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang burung;

 Entomologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang serangga;

 Vikologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang alga atu ganggang. 2) Berdasarkan Stuktur dan Fungsi Makhluk Hidup

 Sitologi, yaitu ilmu yang memperlajari tentang sel;

 Histologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang jaringan;

 Morfologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang bentuk atau ciri luar makhluk hidup;

 Fisiologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang fungsi kerja tubuh;l

 Anatomi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang bagian-bagian tubuh. 3) Berdasarkan Tema Pokoknya

 Evolusi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang perubahan makhluk hidup dalam jangka waktu yang lama;

 Ekologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya;

 Etologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang perilaku dan cara hidup hewan

4) Berdasarkan Objek dan Tema Pokoknya

 Genetika manusia, yaitu ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat pada manusia;

 Ekologi tumbuhan, yaitu ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara tumbuhan dan lingkungannya;

 Ekologi hewan, yaitu ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara hewan dan tumbuhan.

C. Manfaat Mempelajari Biologi

1) Manfaat bagi Diri Sendiri

 Membantu mengenal dirinya sebagai makhluk hidup dan membantu mengenal lingkungannya.

 Memiliki pemahaman yang lebih dalam tentang dirinya sendiri sehingga dapat digunakan sebagai dasar untuk peningkatan kualitas hidupnya, misalnya sebagai ilmu dasar untuk mencegah penyakit , mengetahui gejala penyakit, dasar pengobatan, dan memilih makanan bergizi.

 memiliki pengetahuan untuk pemanfaatan Sumber Daya Alam Hayati bagi pemenuhan kebutuhan manusia secara optimal.

2) Manfaat bagi Lingkungan

 Sebagai pengetahuan dasar untuk memelihara kualitas dan kelestarian lingkungan , seperti mencegah kerusakan lingkungan , mendaur ulang limbah , menyediakan air bersih , dan mengendalikan hama.

 Sebagai pengetahuan dasar untuk melakukan konservasi atau pelestarian sumber daya hayati agar tidak punah.

3) Manfaat bagi Masa Depan Bangsa

 Memiliki pengetahuan untuk pengembangan IPTEK berbasis biologi untuk meningkatkan derajat kehidupan bangsa , seperti penguasaan IPTEK di bidang kedokteran, pertanian, industri, pangan, dan sandang.

D. Metode Ilmiah

Metode Ilmiah adalah proses pemerolehan fakta mengenai suatu fenomena dengan menggunakan kaidah yang telah disetujui oleh seluruh komunitas sains. Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut :

1) Mengidentifikasi masalah

Masalah adalah sesuatu (persoalan) yang harus diselesaikan. Masalah yang akan diteliti dapat diperoleh dari pengamatan sehari-hari masalah yang ada selanjutnya kita buat rumusan masalah sehingga disebut rumusan masalah. Rumusan masalah merupakan suatu pernyataan rinci, lengkap, dan jelas mengenai ruang lingkup yang akan diteliti.

2) Membuat hipotesis

Hipotesis adalah dugaan atau “jawaban” sementara mengenai suatu hal atau permasalahan yang akan dibuktikan kebenarannya melalui data-data atau fakta-fakta hasil penelitian. Hipotesis dapat dibagi dua yaitu :

 Hipotesis Alternatif ( H¹ )

Hipotesis alternatif adalah hipotesis yang menyatakan adanya pengaruh antara variabel yang satu dengan variabel yang lain.

 Hipotesis Nol ( H° )

Hipotesis nol adalah hipotesis yang menyatakan tidak ada pengaruh antara variabel antara variabel yang satu dengan variabel yang lain.

3) Merancang Percobaan

Percobaan atau eksperimen merupakan salah satu langkah dalam metode ilmiah yang berfungsi untuk mendapatkan data yang digunakan untuk membuktikan apakah hipotesis kita dapat diterima atau ditolak. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan percobaan yaitu: lokasi penelitian, alat dan bahan yang digunakan, metode kerja, unit percobaan, perlakuan, variabel dan pengamatan

Dari hasil percobaan, akan diperoleh data. Data yaitu nilai-nilai hasil pengamatan atau pengukuran yang selanjutnya akan diolah menjadi sebuah karya tulis ilmiah ataupun makalah.

5) Membuat Kesimpulan

Dalam membuat kesimpulan, peneliti harus memperhatikan hipotesis yang akan diajukan serta data-data yang diperoleh dari hasil penelitian. Data-data penelitian yang telah di analisis digunakan untuk menguji hipotesis mana yang diterima sehingga kita dapat menarik kesimpulan dengan benar.

6) Mengomunikasikan Hasil Penelitian

Salah satu kewajiban peneliti adalah membuat laporan atau penelitian yang dikerjakannya. Laporan penelitian merupakan karya tulis ilmiah sehingga harus ditulis dengan aturan tertentu serta menggunakan bahasa dan kosa kata ilmiah yang baku. Secara garis besar laporan hasil penelitian berisi: Pendahuluan, tinjauan Pustaka, hipotesis, metode penelitian, hasil dan pembahasan, kesimpulan dan saran, daftar pustaka dan lampiran.

E. Keselamatan Kerja

Berikut ini merupakan contoh keselamatan kerja di laboratorium : a. Selama bekerja di laboratorium harus mengenakan jas laboratorium

b. Setiap pengguna laboratorium harus menjaga ketertiban, kebersihan, dan keamanan laboratorium

c. Dilarang bekerja sendirian di laboratorium d. Dilarang bersendau gurau di laboratorium

e. Dilarang bermain-main dengan peralatan laboratorium dan bahan kimia f. Sebelum bekerja di laboratorium siapkan buku kerja dan alat tulis

g. Pelajari dengan seksama jenis percobaan, jenis bahan, jenis peralatan, dan cara membuang limbah sisa percobaan.

h. Dilarang makan, minum, dan merokok di dalam laboratorium. i. Jagalah kebersihan meja percobaan.

j. Setiap praktikan harus mencatat semua kegiatan dengan selengkap-lengkapnya. k. Gunakan peralatan kerja khusus, seperti kacamata pengaman , untuk melindungi mata. l. Dilarang memakai sandal atau sepatu terbuka atau sepatu berhak tinggi.

n. Apabila terjadi kecelakaaan yang berkaitan dengan bahan kimia, laporkan segera kepasa asisten

o. Matikan keran air dan aliran listrik sebelum meninggalkan laboratoruim

Alat-alat keselamatan kerja di laboratorium : a. Jas laboratorium

b. Kain lap yang tahan panas/tidak mudah terbakar c. Sarung tangan tahan panas

d. Masker

e. Kacamata pelindung

f. Ruangan khusus untuk pemakaian bahan kimia berbahaya g. Peralatan PPPK

h. Alat pemadam api ringan

F. Pengembangan Karir di Masa Depan Berbasis Biologi

Ilmu biologi juga sangat berguna bagi masa depan. Karena biologi mengajarkan kita cara berpikir logis .Karena dengan menggunakan logika, pikiran akan berkesinambungan. Selain itu kita dapat memiliki pengetahuan untuk melakukan diversifikasi pemanfaatan sumber daya hayati dalam rangka ketahanan pangan bangsa dan kita juga dapat memiliki pengetahuan untuk pengembangan IPTEK berbasis biologi untuk meningkatkan derajat kehidupan bangsa, seperti penguasaan IPTEK di bidang kedokteran, pertanian, industri, pangan, dan sandang. Sehingga, masa depan yang akan datang dapat lebih baik.

Sumber Dari: http://www.dunia-mulyadi.com/2015/03/ruang-lingkup-biologi-kerja-ilmiah-dan.html#ixzz4GFCAvSQi

1. Berbagai tingkat keanekaragaman hayati

a. Keanekaragaman gen

Keanekaragaman yang menyebabkan variasi antar individu yang masih berada dalam tingkat spesies yang sama. Contohnya : kelapa macamnya yaitu kelapa gading; kopyor; hidrid; dan kelapa hijau, mangga macamnya mangga tali jiwo; gadung; golek; dan arumanis, padi macamnya padi IR; sedani; wulu; dan kapuas.

b. Keanekaragaman jenis

Keanekaragaman yang menyebabkan variasi antarspesies, lebih mudah diamati karena perbedaan lebih menyolok. Contohnya : variasi famili Palmae antara lain kelapa; siwalan; aren dan pinang, variasi famili Graminae antara lain padi, gandum, tebu, dan jagung.

c. Keanekaragaman Ekosistem

Dari semua variasi yang ada pada setiap tingkat jenis akan mempunyai tempat hidup yang berbeda, tempat hidup ini akan membentuk ekosistem yang berbeda pula. Contohnya : kelapa ekosistemnya di daerah pantai, siwalan ekosistemnya di daerah kering, aren ekosistemnya di daerah rawa.

2. Manfaat mempelajari keanekaragaman hayati

Keanekaragaman hayati telah banyak dipelajari oleh menusia sejak zaman dahulu. Hal tersebut dilakukan selain untuk memenuhi kebutuhan sandang dan pangan juga untuk keperluan pengobatan suatu penyakit. Manfaat mempelajari keanekaragaman hayati antara lain:

a. mengetahui manfaat masing-masing jenis bagi kehidupan manusia b. mengetahui adanya saling ketergantungan makhluk hidup

e. mengetahui manfaat keanekaragaman dalam mendukung kelangsungan hidup manusia

3. Mempelajari keanekaragaman hayati tanpa dan dengan cara klasifikasi

Bila kita mempelajari keanekaragaman hayati tanpa klasifikasi, akan memungkinkan terjadinya kerancuan pengertian dalam menunjuk suatu jenis makhluk hidup, misalnya burung gereja di Belanda musch, di Inggris house sparrow, di Amerika english sparrow, di Spanyol gorrion, di Jerman hausspreling. Bahkan dalam satu negara sering dijumpai spesies hewan atau tumbuhan memiliki nama daerah berbeda-beda, misalnya burung merpati di Jawa Tengah doro, di Madura dere, di Bali kedis dedare, dan di Jawa Barat japati. Namun, bila kita mempelajari keanekaragaman hayati dengan klasifikasi, maka akan memperoleh kemudahan dan keseragaman dalam menunjuk suatu jenis.

4. Keanekaragaman hayati di Indonesia

Indonesia memiliki kodisi fisik (lingkungan abiotik) yang sangat bervariasi, sehingga menuntut hewan dan tumbuhan yang hidup di dalamnya untuk beradaptasii dengan cara yang berbeda-beda agar dapat bertahan hidup. Keadaan lingkungan abiotik yang sangat bervariasi menjadikan Indonesia kaya akan hewan dan tumbuhan. Lingkungan abiotik dan biotik yang khas menyebabkan munculnya makhluk hiidup yang khas pula. Bahkan ada tanaman-tanaman dan hewan-hewan tertentuu yang hidup di daerah-daerah tertentu pula, contohnya burung Cenderawasih di Irian jaya, burung Maleo di Sulawesi, Komodo di Pulau Komodo, Bunga Bangkai di Sumatra.

5. Klasifikasi

Pengklasifikasian telah lama dilakukan oleh para ahli, yang pertama kali Aristoteles dan Theophrastus. Aristoteles memperkenalkan 520 jenis hewan dalam buku Historia Animalium dan Theophrastus memperkenalkan 480 jenis tumbuhan dalam buku Historia Plantarum. Sistem klasifikasi ada 3 macam yaitu:

a. Sistem klasifikasi alamiah oleh Theophratus dalam bahasa latin Polinomial. b. Sistem klasifikasi buatan oleh Carolus Linnaeus dalam bahasa latin Binomial. c. Sistem klasifikasi filogenetik oleh Charles Darwin dalam bahasa latin Binomial.

6. Perkembangan Klasifikasi

klasifikasi yang digunakan harus bersifat eksklusif dan inklusif. Sistem klasifikasi dibuat untuk memudahkan kita mempelajari keanekaragaman hayati di dunia ini. Perkembangan sistem klasifikasi menunjukkan bagaimana para ilmuwan bekerja yaitu terbuka untuk perubahan dalam hal-hal yang baru. Dewasa ini kita telah memiliki Kode Internasional Tata Nama Tumbuhan (International Code of Botanical Nomenclature) dan Kode Internasional Tata Nama Hewan (International Code of Zoological Nomenclature).

Cara Menulis Nama Jenis

Ketentuan-ketentuan yang harus dipenuhi dalam menulis nama jenis dengan sistem tata nama ganda adalah sebagai berikut:

Huruf pertama dari kata yang menyebutkan marga (genus) ditulis dengan huruf besar, sedangkan untuk kata penunjuk jenis (spesies) ditulis dengan huruf kecil semua. Contoh: Zea mays, Zea : genus, mays : spesies.

Bila nama jenis ditulis dengan tangan atau ketik, harus diberi garis bawah pada kedua kata nama tersebut. Namun bila dicetak harus memakai huruf miring. Contoh: Zea mays bila diketik, Zea mays bila diketik.

Bila nama penunjuk jenis lebih dari dua kata, kedua kata terakhir tersebut harus dirangkaikan dengan tanda penghubung. Contoh: Hibiscus rosa sinensis menjadi Hibiscus rosa-sinensis.

Bila nama jenis itu diberikan untuk mengenang jasa orang yang menemukannya maka nama penemu dapat dicantumkan pada kata kedua dengan menambahkan hisuf (i) di belakangnya. Contohnya antara lain tanaman pinus yang ditemukan Merkus, maka nama tanaman itu Pinus merkusii. Dapat juga apabila ada spesies yang ditemukan Linnaeus maka di belakang bisa di beri tanda (L.)

Di samping cara pemberian nama spesies, ada pula cara penulisan nama kelas, bangsa, dan famili, yaitu sebagai berikut:

Nama kelas adalah nama genus + nae. Contoh: Equisetum + nae menjadi Kelas Equisetinae Nama Ordo adalah nama genus + ales. Contoh: Zingiber + ales menjadi Ordo Zingiberales Nama Famili adalah nama genus + aceae. Contoh: Canna + aceae menjadi Famili Cannaceae