1 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan modul pengayaan berbasis fenomena kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo untuk siswa kelas XII IPA dan mengetahui kualitas modul yang disusun. Fenomena kretinisme di Desa Sigedang diungkap melalui penelitian studi kasus.
1. Penelitian Studi Kasus : Pewarisan Sifat Kretinisme di Desa Sigedang a. Fakta-fakta Hasil Penelitian
Penelitian studi kasus ini diawali dengan observasi lapangan untuk mengetahui jumlah penderita kretinisme di Desa Sigedang. Data penduduk Kelurahan Desa Sigedang mencatat jumlah penduduk yaitu 612 orang dalam 213 Kepala Keluarga (KK). Peneliti kemudian melakukan wawancara dengan Lurah dan Perangkat Desa. Hasil wawancara dengan Lurah dan Perangkat Desa Sigedang yaitu:
1) Jumlah penderita kretinisme tahun 2005 kurang lebih 40 orang. Jumlah ini semakin menurun karena tidak menikah dan meninggal dunia.
2) Sebagian besar warga menikah dengan sesama warga Sigedang. Hal ini disebabkan salah satunya karena lokasi geografis Sigedang di dataran tinggi yang jauh dari perkotaan dan juga sumber daya alam yang melimpah berupa hasil perkebunan, membuat warga lebih memilih untuk bekerja dengan mengolah hasil perkebunan sendiri daripada harus merantau ke kota.
2
3) Anak yang lahir dengan ciri-ciri kretin, memiliki orangtua yang semuanya normal. Keduanya merupakan warga Sigedang, beberapa menikah dengan tetangganya sendiri. Kemungkinan mereka berkerabat, namun hal ini tidak dapat diketahui secara pasti karena tidak ada silsilah keluarga.
4) Penelitian sebelumnya oleh Mahasiswa UGM, menyatakan bahwa kretinisme di Desa Sigedang disebabkan karena faktor genetik.
5) Terdapat salah satu warga yang memiliki 2 istri. Istri-istri ini merupakan warga desa Sigedang dan masih bertetangga. Anak dengan istri pertama dan istri kedua sama-sama mengalami kretinisme. Hanya ada satu anak yang normal.
6) Tahun 2016 penderita kretinisme menjadi 7 orang, yang terdiri dari 5 perempuan dan 2 laki-laki.
3 Keterangan :
*) Imatur : suara seperti anak kecil
La dan Si merupakan warga yang tidak berkenan diteliti karena kepentingan pribadi No. Nama Jenis Kelamin (P/L) Usia Ciri-ciri Fenotipe Orangtua
Anggota keluarga lain yang mengalami
kretinisme Tinggi
Badan (cm)
Suara Bentuk Tangan & Kaki
Mental
1. Uf P 26 tahun 90 Lirih, Imatur Membengkok Normal Normal Adik (Fa)
2. If P 30 tahun 80 Lirih, Imatur Membengkok Normal Normal Ponakan (Ad)
3. Ad P 3 bulan 49 Lirih Membengkok Normal Normal Tante (If)
4. Fa L 20 tahun 100 Lirih, Imatur Membengkok Normal Normal Kakak
(Uf)
5. Sl L 30 tahun 110 Lirih, Imatur Membengkok Normal Normal -
6. La P 3 tahun - - - -
7. Si P 25 tahun - - - -
4
b. Peta Silsilah Keluarga Penderita Kretinisme
Hasil wawancara diketahui bahwa subjek Uf dan Fa masih dalam satu keluarga begitu juga If dan Ad. Peneliti menyusun 3 peta silsilah keluarga, yaitu keluarga Rs (orangtua Uf & Fh), Is (orangtua Sl) dan Mh (orangtua If & Kakek Ad). Analisis peta silsilah dilakukan dengan melacak silsilah keluarga minimal sampai generasi ke-3. Hasil wawancara dengan keluarga Rs, Is dan Mh diperoleh data silsilah yang digambarkan pada peta silsilah berikut.
I
II
III
IV
Gambar 13. Peta Silsilah Keluarga Rs (tanpa genotipe)
54 Keterangan :
= wanita meninggal dunia = laki-laki meninggal dunia = wanita normal = laki-laki normal
= wanita kretin = laki-laki kretin
Pola pewarisan kretinisme diketahui dengan melakukan permisalan perkawinan sesuai peta silsilah diatas ke dalam keempat pola pewarisan sifat pada manusia, yaitu terpaut kromosom X (dominan dan resesif), terpaut kromosom Y, autosomal dominan dan autosomal resesif. Hasil permisalan ini menunjukkan bahwa kretinisme diwariskan secara autosomal resesif. Hal ini dibuktikan dengan adanya kesesuaian antara perkawinan yang terjadi berdasarkan peta silsilah terebut dengan prinsip pola pewarisan autosomal resesif.
55 c. Penentuan Genotipe
Hasil penentuan genotipe pada keluarga Rs, Is, dan Mh yaitu sebagai berikut:
Gambar 16. Peta Silsilah Keluarga Rs (dengan genotipe)
56
2. Pengembangan Modul Pengayaan Genetika Berbasis Fenomena Kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo
a. Identifikasi Proses dan Produk Penelitian
Hasil penelitian biologi dapat diangkat sebagai sumber belajar apabila hasil penelitian tersebut sesuai dengan kurikulum yang berlaku. Kajian ini baru akan dilakukan setelah hasil penelitian memenuhi syarat sebagai sumber belajar. Hasil penelitian yang sudah memenuhi persyaratan sebagai sumber belajar, selanjutnya dikaji berdasarkan proses dan produk yang relevan dengan permasalahan Biologi di Sekolah.
1) Pengkajian Persyaratan Hasil Penelitian sebagai Sumber Belajar Hasil penelitian studi kasus pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo berupa fakta-fakta penelitian, peta silsilah keluarga, pola pewarisan kretinisme dan genotipe anggota keluarga yang
57
memiliki keturunan kretinisme. Hasil ini berpotensi dijadikan sebagai sumber belajar Biologi apabila memenuhi syarat-syarat berikut:
(a) Kejelasan Potensi Ketersediaan Objek dan Permasalahan yang Diangkat
Kejelasan potensi ditentukan oleh ketersediaan objek dan permasalahan yang dapat diungkap. Objek yang digunakan pada penelitian ini adalah keluarga yang memiliki keturunan kretinisme yaitu keluarga Rs, Isi dan Mh. Permasalahan yang diungkap yaitu pola pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo. (b) Kesesuaian dengan Tujuan Pembelajaran
Hasil penelitian studi kasus tentang pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo sesuai dengan Standar Kompetensi (SK) materi genetika yaitu memahami penerapan konsep dasar dan prinsip-prinsip hereditas serta implikasinya pada SALINGTEMAS. Hasil penelitian ini juga sesuai dengan Kompetensi Dasar (KD) yaitu menerapkan prinsip-prinsip pewarisan sifat manusia dalam kehidupan. Kompetensi yang akan dikembangkan yaitu menerapkan prinsip pewarisan sifat manusia pada fenomena kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo.
(c) Kejelasan Materi dan Peruntukannya
Materi yang disajikan adalah materi genetika, diperuntukkan bagi siswa kelas XII IPA yang telah lulus KKM materi genetika. Materi ini meliputi kesalahan metabolisme bawaan sebagai salah satu penyebab kelainan genetik termasuk kretinisme, analisis peta silsilah
58
keluarga kretinisme, analisis pola pewarisan kretinisme dan penentuan genotipe anggota keluarga.
(d) Kejelasan Pedoman Eksplorasi
Pedoman eksplorasi penelitian studi kasus pewarisan kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo dimulai dari identifikasi masalah sampai penarikan kesimpulan. Pedoman eksplorasi ini tidak dapat dilakukan oleh siswa seluruhnya karena penelitian ini memiliki beberapa keterbatasan, antara lain keterbatasan waktu. Penelitian ini memerlukan waktu yang cukup lama, selain itu diperlukan kemampuan yang baik dalam wawancara karena yang menjadi narasumber adalah seseorang dengan kelainan fisik. Prosedur eksplorasi yang dapat dilakukan oleh siswa adalah analisis peta silsilah, analisis pola pewarisan kretinisme dan penentuan genotipe. Ketiganya dikemas dalam modul pengayaan.
(e) Kejelasan Informasi yang Akan Diungkap
Informasi yang akan diungkap yaitu fakta-fakta hasil penelitian dan konsep yang ditemukan. Fakta hasil penelitian yang diperoleh yaitu penderita kretinisme sudah menunjukkan gejala kretinisme sejak lahir. Konsep yang ditemukan berdasarkan fakta tersebut yaitu kretinisme di Desa Sigedang termasuk kretinisme sporadik atau kretinisme kongenital (bawaan lahir). Kretinisme sporadik disebabkan oleh beberapa faktor yaitu tidak adanya kelenjar tiroid, kelainan
59
struktur kelenjar, lokasi abnormal dan ketidaknormalan mensintesis hormon tiroid karena gangguan metabolik.
Keempat faktor tersebut, satu diantaranya mengakibatkan kelainan genetik yaitu ketidaknormalan mensintesis hormon karena gangguan metabolik atau disebut juga kesalahan metabolisme bawaan. Berdasarkan konsep ini, dapat diketahui bahwa kretinisme di Desa Sigedang disebabkan karena kesalahan metabolisme bawaan.
Informasi yang akan diungkap yaitu informasi umum tentang kesalahan metabolisme bawaan meliputi pengertian, mekanisme, serta kelainan-kelainan akibat kesalahan metabolisme bawaan dan informasi tentang kretinisme di Desa Sigedang meliputi fakta-fakta penelitian, peta silsilah keluarga, pola pewarisan kretinisme dan genotipe anggota keluarga.
(f) Kejelasan Perolehan yang Diharapkan
Perolehan yang diharapkan meliputi perolehan kognitif, afektif dan psikomotorik.
(i) Perolehan Kognitif
- Siswa mendapat pengetahuan tentang kesalahan metabolisme bawaan, sebagai salah satu penyebab kelainan genetik termasuk kretinisme.
- Siswa mendapat pengetahuan tentang macam-macam kelainan genetik akibat kesalahan metabolisme bawaan.
60
- Siswa mendapat pengetahuan tentang kretinisme, meliputi jenis kretinisme, penyebab kretinisme dan cara mengatasinya. - Siswa mendapat pengetahuan tentang analisis peta silsilah keluarga di Desa Sigedang yang memiliki keturunan kretinisme.
- Siswa mendapat pengetahuan tentang analisis pola pewarisan kretinisme di Desa Sigedang.
- Siswa mendapat pengetahuan tentang penentuan genotipe anggota keluarga yang memiliki keturunan kretinisme.
(ii) Perolehan Afektif
- Siswa dapat lebih mensyukuri apa yang Tuhan karuniakan khususnya kondisi fisik.
- Siswa dapat meningkatkan kesadaran akan pentingnya mengetahui pewarisan sifat dalam keluarga.
- Siswa dapat meningkatkan rasa ingin tahu terhadap pewarisan sifat dalam keluarganya.
- Siswa dapat mengembangkan sikap peduli terhadap fenomena yang ada di masyarakat.
(iii) Perolehan Psikomotorik
- Siswa mampu membuat peta silsilah dan menentukan genotipe anggota keluarga masing-masing.
61
2) Pengkajian Proses dan Produk yang Relevan dengan Permasalahan Biologi di SMA
a) Hasil Penelitian Berupa Proses
Proses dalam penelitian ini berupa metode ilmiah. Metode ilmiah digunakan untuk mendapatkan pengetahuan, dalam hal ini yaitu konsep pewarisan sifat kretinisme. Metode ilmiah yang dilakukan yaitu :
(1) Identifikasi Masalah
Identifikasi masalah merupakan langkah pertama dalam metode ilmiah. Masalah adalah segala sesuatu yang harus dicari pemecahannya. Masalah ini timbul karena adanya kesenjangan antara harapan dan kenyataan. Masalah yang teridentifikasi pada penelitian ini yaitu pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo. Fenomena kretinisme di Desa Sigedang dianggap mitos oleh sebagian besar masyarakat. Melalui penelitian ini, peneliti ingin memberikan informasi tentang bagaimana pewarisan kretinisme di Desa Sigedang, untuk mengubah paradigma masyarakat tentang mitos tersebut, serta memberikan pandangan tentang kebenaran ilmiah fenomena kretinisme. Penelitian sebelumnya oleh mahasiswa UGM mengenai fenomena kretinisme baru sebatas mengetahui bahwa kretinisme di Desa Sigedang merupakan kelainan genetik, sedangkan pola pewarisan kretinisme itu sendiri belum diteliti.
(2) Rumusan Masalah
Berdasarkan masalah yang diidentifikasi dapat dirumuskan dalam suatu rumusan masalah yaitu bagaimana pola pewarisan sifat
62
kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo ? Pewarisan sifat yang dimaksud meliputi pola pewarisannya dan genotipe masing-masing individu.
(3) Perumusan Tujuan
Tujuan merupakan target yang akan dicapai melalui suatu penelitian. Tujuan dalam penelitian ini yaitu mengetahui pola pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo.
(4) Perencanaan dan Pelaksanaan Prosedur Kerja
Prosedur kerja yang dilakukan meliputi perencanaan dan pelaksanaan. Perencanaan yang dilakukan yaitu persiapan instrumen penelitian dan observasi awal. Persiapan instrumen penelitian meliputi penyusunan serta validasi daftar pertanyaan wawancara, lembar observasi dan lembar biodata anggota keluarga. Observasi awal dilakukan untuk mengetahui jumlah penderita kretinisme dan menentukan subjek penelitian. Pelaksanaan prosedur kerja yaitu :
(a) Melakukan wawancara kepada Lurah Desa Sigedang mengenai jumlah penderita kretinisme dan asal-usul fenomena kretinisme di Desa Sigedang.
(b) Melakukan wawancara secara mendalam kepada penderita dan keluarganya mengenai gejala yang ditunjukkan oleh penderita saat lahir dan keadaan fisik (fenotipe) anggota keluarga.
(c) Melakukan pelacakan silsilah keluarga minimal samapi generasi ke-3.
63
(d) Melakukan pengukuran tinggi badan bagi penderita kretinisme menggunakan meteran.
(e) Melakukan observasi terhadap ciri fisik yang ditunjukkan yaitu bentuk tangan dan kaki, suara dan mental.
(f) Merekap hasil penelusuran silsilah keluarga. (5) Pembahasan Hasil Penelitian
Hasil penelitian yang diperoleh pada penelitian ini berupa fakta-fakta mengenai fenomena kretinisme di Desa Sigedang dan data diri penderita kretinisme beserta silsilah keluarganya. Menurut teori, kretinisme ada 2 jenis yaitu kretinisme endemik dan sporadik. Fakta-fakta yang diperoleh dikaji untuk mengetahui jenis kretinisme yang diderita. Data yang diperoleh disusun menjadi diagram peta silsilah/pedigree beserta genotipe masing-masing anggota keluarga untuk mengetahui pola pewarisannya. Terdapat 4 pola pewarisan sifat pada manusia, yaitu terpaut kromosom X, terpaut kromosom Y, autosomal dominan dan autosomal resesif. Hasil penelitian dibahas untuk mengetahui pola pewarisan kretinisme dengan melakukan permisalan pada masing-masing pola pewarisan. Teori-teori lain mengenai pewarisan sifat yang relevan digunakan untuk memperkuat pembahasan hasil penelitian.
(6) Penarikan Kesimpulan
Penarikan kesimpulan dilakukan berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh dan mengacu pada tujuan penelitian yang ingin dicapai.
64
Berdasarkan hasil penelitian, kesimpulan yang diperoleh pada penelitian ini yaitu kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo merupakan kelainan genetik yang diturunkan secara autosomal resesif. b) Hasil Penelitian Berupa Produk
Produk penelitian yang diperoleh yaitu berupa fakta, digeneralisasikan menjadi konsep. Fakta dan konsep yang diperoleh dituliskan dalam tabel berikut: Tabel 2. Hasil Penelitian berupa Fakta dan Konsep Genetika
No Fakta Konsep Genetika
1. Terdapat anggota keluarga lain dalam satu keluarga yang juga menderita kretinisme.
Terjadi pewarisan gen yang memunculkan sifat pada filial/ keturunannya dengan pola pewarisan tertentu.
2..
Gejala kretinisme sudah terlihat sejak lahir, dibuktikan dengan adanya bayi berusia 3 bulan yang sudah menunjukkan ciri-ciri kretinisme.
Gejala kretinisme yang sudah terlihat sejak lahir merupakan ciri dari kretinisme sporadik atau kretinisme kongenital (bawaan lahir).
3.
Kretinisme ditandai dengan tubuh yang pendek/kerdil, bentuk tangan dan kaki membengkok serta suara yang lirih dan imatur (seperti anak kecil).
Kekurangan hormon tiroksin dalam tubuh menyebabkan pertumbuhan tinggi badan dan organ tubuh terhambat.
65 4.
Penderita kretinisme di Desa Sigedang secara mental normal
Kekurangan hormon tiroksin dalam skala ringan tidak menyebabkan retardasi mental.
5. Penderita kretinisme di Desa Sigedang adalah 5 orang perempuan dan 2 orang laki-laki.
Kemungkinan pola pewarisan gen kretinisme ini adalah autosomal, karena laki-laki dan perempuan sama-sama memiliki peluang yang hampir sama untuk terekspresi. 6. Penderita kretinisme di Desa
Sigedang semuanya memiliki orangtua yang normal
Orangtua memiliki genotipe heterozigot, keduanya mewariskan alel resesif yang menimbulkan suatu kelainan pada keturunannya.
b. Seleksi dan Modifikasi Hasil Penelitian sebagai Sumber Belajar Biologi 1) Penyesuaian Prosedur Kerja Penelitian dengan Kegiatan Pengayaan
Prosedur kerja penelitian perlu disesuaikan dengan kegiatan pengayaan di sekolah. Terdapat beberapa tahapan yang dirasa sulit jika diterapkan dalam kegiatan pengayaan untuk siswa kelas XII IPA, karena penelitian ini membutuhkan waktu yang cukup lama, kurang lebih 2 minggu, sehingga tidak memungkinkan untuk membawa siswa ke lokasi penelitian. Penelitian ini memerlukan kehati-hatian dalam melakukan wawancara, karena masalah yang diteliti berkaitan dengan fisik seseorang. Keterampilan bertanya yang
66
baik agar tidak menyinggung subjek penelitian juga diperlukan dalam penelitian ini.
Tahapan yang bisa dilakukan oleh siswa melalui kegiatan pengayaan yaitu analisis peta silsilah dan analisis genotipe berdasarkan data yang sudah diperoleh. Tahapan ini sesuai dengan kemampuan siswa kelas XII IPA. Siswa telah mempelajari materi pewarisan sifat pada manusia, mereka juga sudah diajarkan tentang pola pewarisan sifat dan penentuan genotipe.
2) Penyesuaian Produk Penelitian dengan Konsep KTSP Mata Pelajaran Biologi
Pemanfaatan proses dan produk penelitian sebagai sumber belajar Biologi yaitu dengan melihat relevansinya antara produk penelitian dengan konsep yang diharapkan dalam KTSP. Produk penelitian tidak semuanya dapat dimanfaatkan sebagai sumber belajar. Relevansi antara hasil penelitian dengan KTSP dituliskan pada tabel berikut:
Tabel 3. Relevansi Konsep KTSP dengan Hasil Penelitian
KTSP Hasil Penelitian
Penerapan prinsip-prinsip pewarisan sifat manusia dalam kehidupan.
- Jenis kretinisme yang diderita warga desa Sigedang adalah kretinisme sporadik
- Pola pewarisan kretinisme adalah autosomal resesif
- Genotipe penderita kretinisme adalah homozigot resesif “cc”,
67
individu normal “CC” atau “Cc”
c. Pengembangan Hasil Penelitian sebagai Sumber Belajar Biologi
Pengembangan hasil penelitian sebagai sumber belajar biologi dilakukan menggunakan ADDIE Model (Analysis, Design, Development, Implementation and Evaluation. Penelitian ini dibatasi hanya melakukan
tahap ADD (Analysis, Design, dan Development). 1) Tahap Analisis (Analysis)
Tahap analisis ini meliputi analisis kompetensi, analisis materi, analisis siswa dan analisis instruksional.
a) Analisis Kompetensi
Analisis kompetensi merupakan tahapan identifikasi Standar Kompetensi (SK), Kompetensi Dasar (KD) KTSP, kedalaman serta keluasan kompetensi yang akan dikembangkan. Berdasarkan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP), kompetensi yang akan dicapai yaitu sebagai berikut:
Tabel 4. Standar Kompetensi (SK) dan Kompetensi Dasar (KD) KTSP Materi Genetika
Standar Kompetensi (SK)
3. Memahami penerapan konsep dasar dan prinsip-prinsip hereditas serta implikasinya pada salingtemas. Kompetensi Dasar
(KD)
3.4 Menerapkan prinsip-prinsip pewarisan sifat dalam kehidupan.
68
Analisis SK dan KD menunjukkan bahwa penelitian tentang fenomena pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo berpotensi sebagai sumber kegiatan pengayaan yang dikemas dalam bentuk modul. Kompetensi yang akan dikembangkan dalam modul pengayaan ini adalah menerapkan prinsip pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo.
b) Analisis Materi
Materi genetika yang dipelajari melalui buku paket atau modul pembelajaran tidak banyak mengungkap fenomena pewarisan sifat yang ada di lingkungan sekitar peserta didik. Contoh-contoh yang digunakan sebagian besar merupakan fenomena yang terjadi di luar negeri, ini akan memberikan pembelajaran yang kurang bermakna kepada siswa. Modul pengayaan ini akan menyajikan materi yang dapat menambah wawasan dan pemahaman siswa tentang pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo.
c) Analisis Siswa
Modul pengayaan ini ditujukan untuk siswa kelas XII IPA. Teori perkembangan anak Piaget menggolongkan siswa kelas XII SMA (usia 17-18 tahun) termasuk dalam kelompok Operasional Formal, yang artinya ia sudah mampu memahami masalah abstrak dengan logis, menjadi lebih ilmiah dalam berfikir-sebab dan akibat dan mampu mengembangkan kepedulian isu sosial (Rita Eka., dkk, 2013: 37). Siswa diharapkan mampu memahami konsep pewarisan
69
gen kretinisme yang disajikan dalam bentuk modul pengayaan dengan benar.
Modul pengayaan ini diujikan secara terbatas kepada 15 siswa kelas XII IPA SMA N 2 Wonosobo yang telah lulus KKM materi hereditas manusia. Hasil observasi di SMA N 2 Wonosobo menunjukkan bahwa siswa membutuhkan kegiatan pengayaan yang bermakna, karena selama ini kegiatan pengayaan dilakukan dengan mengerjakan soal-soal pada buku paket.
d) Analisis Instruksional
Analisis instruksional dilakukan dengan cara menjabarkan Standar Kompetensi (SK) dan Kompetensi Dasar (KD) menjadi tujuan dan indikator pembelajaran. Tujuan dan indikator dituliskan pada tabel berikut:
Tabel 7. Tujuan dan Indikator Pembelajaran
Tujuan Indikator
3.4.1 Siswa dapat memahami kesalahan metabolisme bawaan sebagai salah satu penyebab kelainan genetik
3.4.1.1 Dapat menjelaskan pengertian kesalahan metabolisme bawaan 3.4.1.2 Dapat mendeskripsikan macam-macam kelainan akibat kesalahan metabolisme bawaan
3.4.2 Siswa dapat menerapkan prinsip pewarisan sifat manusia
3.4.2.1 Dapat menjelaskan manfaat peta silsilah dalam keluarga
70 pada fenomena kretinisme di Desa Sigedang.
pewarisan kretinisme
3.4.2.3 Dapat menentukan genotipe masing-masing anggota keluarga
2) Tahap Desain (Design)
Tahap design modul meliputi tahap pengembangan kerangka modul, penyusunan sistematika dan perancangan alat evaluasi.
a) Pengembangan Kerangka Struktur Modul
Kerangka modul ini dirancang dengan menjabarkan 3 komponen modul yaitu bagian awal, inti dan akhir. Kerangka modul ini menggambarkan keseluruhan isi modul.
Tabel 6. Kerangka Struktur Modul
No. Komponen Keterangan
1. Bagian Awal Sampul
Halaman Sampul Kata Pengantar Daftar Isi Daftar Gambar Pendahuluan
Petunjuk Penggunaan Modul Peta Konsep
2. Bagian Inti Kegiatan Belajar 1.
Kesalahan Metabolisme Bawaan - Pendahuluan
- Pengertian Kesalahan Metabolisme Bawaan
71
- Macam-macam Kelainan Akibat Kesalahan Metabolisme Bawaan - Tahukah Kamu - Quiz - Rangkuman - Tes Formatif I
- Umpan Balik (feedback) Kegiatan Belajar 2.
Studi Kasus Pewarisan Kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo
- Pendahuluan - Peta Silsilah
- Analisis Pola Pewarisan Kretinisme
- Penentuan Genotipe - Quiz
- Rangkuman - Tes Formatif II
- Umpan Balik (feedback) Ulangan Harian
3. Bagian Akhir Kunci Jawaban Glosarium Daftar Pustaka
b) Penentuan Sistematika Isi Modul Pengayaan
Penentuan sistematika isi modul disesuaikan dengan Standar Kompetensi (SK) dan Kompetensi Dasar (KD) yang telah dijabarkan menjadi tujuan dan indikator pembelajaran. Modul ini mengurutkan
72
materi secara deduktif, artinya dari materi yang bersifat umum ke khusus. Kegiatan belajar I menjelaskan tentang pengertian dan mekanisme terjadinya kesalahan metabolisme bawaan secara umum, kemudian mengerucut ke kesalahan metabolisme asam amino phenylalanin dan tirosin yang menyebabkan beberapa kelainan salah satunya kretinisme. Modul ini juga menyajikan macam-macam kelainan akibat kesalahan metabolisme phenylalanin dan tirosin beserta skema terjadinya. Tujuan pembelajaran I yaitu siswa dapat memahami kesalahan metabolisme bawaan sebagai penyebab kelainan genetik dapat tercapai.
Kegiatan belajar II diawali dengan penyajian fakta-fakta hasil penelitian yang ditampilkan untuk merangsang pemahaman siswa mengenai kretinisme. Modul ini juga menyajikan peta silsilah keluarga yang memiliki keturunan kretinisme untuk dianalisis pola pewarisannya. Pola pewarisan kretinisme sudah diketahui, selanjutnya siswa diminta untuk menentukan genotipe masing-masing anggota keluarga. Tujuan pembelajaran II yaitu siswa menerapkan prinsip pewarisan sifat manusia pada fenomena kretinisme di Desa Sigedang dapat tercapai. Isi modul pengayaan ini sudah runtut dan sistematis berdasarkan tujuan dan indikator pembelajaran.
73 c) Perancangan Alat Evaluasi
Alat evaluasi yang digunakan dalam modul ini adalah tes formatif dan ulangan harian. Tes formatif dan ulangan harian berupa soal pilihan ganda yang bertujuan untuk mengukur pemahaman siswa setelah mempelajari keseluruhan materi.
3) Tahap Pengembangan (Development)
Tahap pengembangan terdiri dari pra penulisan, penulisan draft, penyuntingan, revisi dan uji coba terbatas.
a) Pra Penulisan
Tahap pra penulisan dilakukan dengan mengkaji bahan materi yang akan dimasukkan dalam modul. Bahan materi dikumpul dari buku referensi, jurnal, hasil penelitian pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo dan sumber lain yang relevan. Bahan-bahan yang dikumpulkan untuk menyusun kegiatan belajar I tentang kesalahan metabolisme bawaan yaitu :
(a) Materi kesalahan metabolisme bawaan secara umum.
(b) Materi serta gambar macam-macam kelainan akibat kesalahan metabolisme bawaan yaitu phenylketouria, albino, alkaptonuria dan kretinisme.
74
(d) Skema terjadinya kesalahan metabolisme asam amino phenylalanin dan tirosin.
Bahan-bahan yang dikumpulkan untuk menyusun kegiatan belajar II tentang studi kasus pewarisan kretinism di Desa Sigedang yaitu :
(a) Materi peta silsilah, meliputi pengertian, manfaat, ketentuan dan simbol yang digunakan dalam peta silsilah.
(b) Materi macam-macam pola pewarisan sifat pada manusia yaitu terpaut kromosom X, terpaut kromosom Y, autosomal dominan dan autosomal resesif.
(c) Hasil wawancara dengan Lurah Desa dan warga yang mengalami kretinisme yang dikemas dalam bentuk poin-poin fakta hasil penelitian.
(d) Peta silsilah keluarga Rs, Mh dan Is, ditunjukkan baik yang tanpa genotipe maupun dengan genotipe.
b) Penulisan Draft
Draft modul ini disusun berdasarkan kerangka modul kemudian diajukan kepada pembimbing I dan II untuk mendapat saran. Saran dari pembimbing selanjutnya ditindaklanjuti untuk menghasilkan modul yang berkualitas. Saran dan tindak lanjut yang dilakukan peneliti dituliskan pada tabel berikut:
75 (1) Pembimbing I
Tabel 7. Saran dari Pembibing I dan Tindak Lanjut
Saran Tindak Lanjut
Penggunaan kata kerja operasional pada tujuan pembelajaran kegiatan belajar II yaitu “menganalisis genotipe” diubah menjadi “menentukan genotipe”.
Mengganti penggunaan kata kerja operasional yang sebelumnya menggunakan kata “menganalisis” menjadi “menentukan”.
Skema terjadinya kesalahan metabolisme bawaan sebaiknya mengutip dari sumber yang relevan tidak membuat sendiri, karena kurang tepat.
Memperbaiki skema dengan mengutip skema terjadinya kesalahan metabolisme bawaan dari buku Essential
of Genetics tahun 2007
karya William S. Klug, Michael Cumming dan Charlote Spencer.
Menuliskan 2 kemungkinan genotipe pada anggota keluarga yang secara fenotipe normal dan benar-benar tidak diketahui genotipe nya secara pasti, yaitu CC atau Cc.
Menuliskan 2 kemungkinan genotipe (CC atau Cc) pada anggota keluarga yang belum diketahui secara pasti genotipenya.
76 Menambahkan satu bentuk evaluasi akhir berupa soal ulangan harian
Membuat soal ulangan harian sebagai evaluasi akhir .
Quiz disesuaikan dengan
uraian materi pada masing-masing kegiatan belajar.
Mengubah quiz agar sesuai dengan materi
(2) Pembimbing II
Tabel 8. Saran dari Pembimbing II dan Tindak Lanjut
Saran Tindak Lanjut
Penggunaan bahasa dan struktur kalimat belum sesuai dengan EYD.
Memperbaiki penggunaan bahasan dan struktur kalimat yang sesuai EYD. Gambar wajah penderita
kretinisme di Desa Sigedang sebaiknya tidak ditunjukkan dengan cara di blur untuk menjaga privasi.
Memblur gambar wajah penderita kretinisme
Menambahkan satu kata pada peta konsep yaitu “Gen” yang diletakkan di bawah kata “Metabolisme”, dihubungkan
Menambahkan kata “Gen”
dibawah kata
77 dengan kata sambung “diawasi” sehingga memberi arti bahwa proses metabolisme diawasi oleh gen.
Menuliskan 2 kemungkinan genotipe pada anggota keluarga yang secara fenotipe normal dan benar-benar tidak diketahui genotipe nya secara pasti, yaitu CC atau Cc.
Menuliskan 2 kemungkinan genotipe pada anggota keluarga yang secara fenotipe normal dan benar-benar tidak diketahui genotipe nya secara pasti, yaitu CC atau Cc.
c) Penyuntingan (1) Ahli Materi
Ahli materi memberikan penilaian terhadap kualitas modul berdasarkan kebenaran konsep Biologi, khususnya Genetika. Penilaian oleh ahli materi dilaksanakan pada tanggal 20 Februari sampai 7 Maret 2017. Dosen yang bertindak sebagai ahli materi adalah Ibu Evy Yulianti, M.Sc dan Ibu dr. Tutiek Rahayu, M.Kes. Total konsep yang ditemukan pada modul ini yaitu 74 konsep. Penilaian kedua ahli materi, dihasilkan sebanyak 73 konsep benar
78
dan 1 konsep salah. Frekuensi penilaian kebenaran konsep oleh ahli materi dituliskan pada tabel berikut ini.
Tabel 9. Frekuensi Penilaian Kebenaran Konsep oleh Ahli Materi Ahli Materi Frekuensi Penilaian Aspek Kebenaran
Konsep Benar Salah 1 36 1 2 37 0 ∑f 73 1 Persentase 98,64 % 1,35 %
Persentase penilaian oleh ahli materi digambarkan pada diagram lingkaran berikut:
(2) Ahli Media
Ahli media memberikan penilaian terhadap kualitas modul berdasarkan aspek kelayakan isi, penyajian, kebahasaan
98,64
%
1,35%
Benar
Salah
79
dan kegrafisan. Penilaian oleh ahli media dilaksanakan pada tanggal 20 Februari sampai 6 Maret 2017. Dosen yang bertindak sebagai ahli media pada modul ini adalah Bapak Ir. Ciptono, M.Si dan Bapak Yuni Wibowo, M.Pd. Instrumen penilaian yang digunakan diadopsi dari Standar Penilaian Buku Teks oleh BSNP tahun 2006. Frekuensi penilaian oleh ahli media dituliskan pada tabel berikut ini.
Tabel 10. Frekuensi Penilaian oleh Ahli Media Aspek Penilaian Ahli Media Frekuensi Penilaian Sangat Baik (SB) Baik (B) Kurang (K) Sangat Kurang (SK) Kelayakan Isi 1 1 6 0 0 2 7 0 0 0 ∑f 8 6 0 0 Penyajian 1 13 5 0 0 2 9 9 0 0 ∑f 22 14 0 0 Kebahasaan 1 2 3 0 0 2 5 0 0 0 ∑f 7 3 0 0 Kegrafisan 1 5 10 1 0 2 14 2 0 0 ∑f 19 12 1 0 Total 56 35 1 0 Persentase 60,86 % 38,04 % 0,10 % 0 %
80
Persentase penilaian terbesar adalah sangat baik (60,86%), baik (38,04%), kurang (0,10 %) dan sangat kurang (0 %). Persentase penilaian oleh ahli media digambarkan dalam diagram lingkaran berikut:
d) Revisi I
Revisi I terhadap modul dilakukan berdasarkan saran yang diberikan oleh ahli materi dan ahli media. Saran yang dianggap relevan, diterima untuk perbaikan modul supaya lebih berkualitas.
(1) Ahli Materi
Ahli materi memberikan saran untuk perbaikan modul dari segi kebenaran konsepnya. Saran dan tindak lanjut yang dilakukan oleh peneliti dituliskan dalam tabel berikut:
60,86%
38,04%
0,10%
0%
Sangat Baik
Baik
Kurang
Sangat
Kurang
81
Tabel 11. Saran dari Ahli Materi dan Tindak Lanjut Perbaikan
Saran Tindak Lanjut Perbaikan
Pertanyaan pada quiz kegiatan belajar 1 cukup menyajikan informasi gejala kretinisme secara fisik aja, tidak perlu sampai ke gejala medis, seperti katup jantung abnormal, denyut nadi melambat dan sulit bernafas.
Mencantumkan gejala fisik kretinisme saja, yaitu bertubuh pendek, otot melemah, bentuk tangan dan kaki membengkok, suara tangisan lirih dan berat badan rendah.
Pengertian istilah autosom dan fenotipe pada glosarium kurang lengkap.
Melengkapi pengertian istilah autosom dan fenotipe, didukung dengan teori yang relevan.
Konsep “suatu enzim tidak dapat bekerja, jika gen yang mengkode pembentukannya tidak dalam keadaan normal” diperbaiki menjadi “suatu enzim tidak terbentuk, jika gen yang mengkode pembentukannya tidak dalam keadaan normal”
Memperbaiki konsep, dengan mengganti kalimat “tidak dapat bekerja” dengan “tidak terbentuk”.
Mengkaji kembali kebenaran konsep “satu gen mengkode
Mencari referensi dan mengkonsultasikan dengan
82
pembentukan satu enzim” pembimbing tentang kebenaran konsep “satu gen mengkode pembentukan satu enzim”.
Struktur kalimat belum sesuai dengan kaidah bahasa Indonesia
Memperbaiki struktur kalimat yang sesuai kaidah.
(2) Ahli Media
Ahli media memberikan saran untuk perbaikan modul yang disusun dari segi kelayakan isi, penyajian, kebahasaan dan kegrafisan. Saran dan tindak lanjut yang dilakukan oleh peneliti dituliskan dalam tabel berikut:
Tabel 12. Saran dari Ahli Media dan Tindak Lanjut Perbaikan
Saran Tindak Lanjut Perbaikan
Penulisan daftar pustaka belum konsisten, terdapat perbedaan penulisan referensi dalam negeri dan luar negeri.
Mengubah tata penulisan daftar pustaka baik dari dalam negeri maupun luar negeri berdasarkan ketentuan.
Penulisan sumber gambar dari internet kurang tepat, tidak hanya mencantumkan domain URL saja tetapi lengkap dengan nama file nya.
Menuliskan sumber gambar dari internet secara lengkap beserta nama file nya.
83 Ukuran gambar pada daftar isi dan halaman 15 kurang proporsional.
Mengubah ukuran gambar supaya proporsional
Rentang persentase pencapaian pada feedback kurang sesuai dengan penjelasannya.
Mengubah rentang persentase pencapaian pada feedback
dengan menyesuaikan jumlah soal tes formatif.
Perlu mencantumkan judul pada sub sub topik agar lebih jelas.
Menuliskan judul pada setiap sub sub topik.
Penggunaan gambar desa Sigedang pada halaman 17 kurang menggambarkan kondisi desa, sebaiknya diganti dengan gambar yang menjadi ciri khas desa tersebut.
Mengubah gambar desa Sigedang pada halaman 17 yang sebelumnya merupakan gambar beberapa rumah warga menjadi gambar Balai Desa
e) Uji Terbatas
Uji terbatas terhadap kualitas modul dilaksanakan pada hari Jumat, 9-13 Maret 2017 di SMA N 2 Wonosobo. Modul ini diujikan kepada Guru Biologi dan Siswa kelas XII IPA.
(1) Guru Biologi
Modul pengayaan yang disusun diujikan terbatas kepada 2 Guru Biologi SMA N 2 Wonosobo yaitu Ibu Sari Hanarti, S.Pd dan
84
Bapak Januri, M.Pd. Guru menilai kualitas modul dari aspek kelayakan isi, penyajian, kebahasaan, kegrafisan dan keterlaksanaan. Frekuensi penilaian oleh Guru Biologi dituliskan pada tabel berikut: Tabel 13. Frekuensi Penilaian oleh Guru Biologi
Aspek Penilaian Ahli Media Frekuensi Penilaian Sangat Baik (SB) Baik (B) Kurang (K) Sangat Kurang (SK) Kelayakan Isi 1 0 7 0 0 2 1 6 0 0 ∑f 1 13 0 0 Penyajian 1 0 18 0 0 2 0 18 0 0 ∑f 0 36 0 0 Kebahasaan 1 0 5 0 0 2 0 5 0 0 ∑f 0 10 0 0 Kegrafisan 1 0 16 0 0 2 0 16 0 0 ∑f 0 32 0 0 Keterlaksanaan 1 0 1 0 0 2 0 1 0 0 ∑f 0 2 0 0 Total 1 93 0 0 Persentase 0,10 % 98,91 % 0,0 % 0 % Persentase penilaian terbesar yaitu baik (98,91 %), kemudian sangat baik (0,10 %), kurang dan sangat kurang (0 %), digambarkan dalam diagram lingkaran berikut:
85 (2) Siswa
Modul pengayaan yang disusun, diujikan terbatas kepada 15 siswa kelas XII MIA 5 SMA N 2 Wonosobo yang telah lulus KKM materi Hereditas Manusia. Siswa menilai kualitas modul dari aspek penyajian, kebahasaan, kegrafisan dan kebermaknaan. Frekuensi penilaian oleh siswa dituliskan pada tabel berikut: Tabel 14. Frekuensi Penilaian oleh Siswa
Aspek Penilaian Frekuensi Penilaian Sangat Setuju (SS) Setuju (S) Tidak Setuju (TS) Sangat Tidak Setuju (STS)
0,10%
98,91%
0%
0%
Sangat Baik
Baik
Kurang
Sangat
Kurang
86 Penyajian 50 85 0 0 Kebahasaan 28 30 2 0 Kegrafisan 37 58 0 0 Kebermaknaan 48 83 4 0 Jumlah 163 256 6 0 Persentase 38,35 % 60,23% 1,41 % 0 %
Persentase penilaian terbesar adalah setuju (60,23 %), kemudian sangat setuju (38,35 %), tidak setuju (1,41 %) dan sangat tidak setuju (0 %). Persentase penilaian oleh siswa digambarkan dalam diagram lingkaran berikut:
f) Revisi II
Revisi II merupakan revisi terakhir dalam tahap pengembangan (development). Revisi II terhadap modul dilakukan berdasarkan saran dari Guru Biologi dan Siswa sebagai pengguna.
38,35%
60,23%
1,41%0%
Sangat
Setuju
Setuju
Tidak Setuju
Sangat Tidak
Setuju
87
Saran yang dianggap relevan, ditindaklanjuti untuk perbaikan kualitas modul. Hasil penilaian oleh Guru Biologi, Guru tidak memberikan saran atau catatan untuk perbaikan modul karena modul sudah baik dan dapat digunakan dalam kegiatan pengayaan materi Genetika untuk kelas XII IPA. Saran dari siswa dan tindak lanjut yang dilakukan oleh peneliti dituliskan dalam tabel berikut:
Tabel 15. Saran dari Siswa dan Tindak Lanjut Perbaikan
Saran Tindak Lanjut Perbaikan
Terdapat beberapa pengertian dalam glosarium yang masih sulit dipahami.
Memperbaiki penggunaan kalimat dalam glosarium.
Terdapat kesalahan dalam penggunaan tanda baca.
Memperbaiki kesalahan tanda baca.
Terdapat kesalahan dalam penulisan kata.
Memperbaiki kesalahan penulisan kata.
Gambar pada sampul sebaiknya menggunakan kualitas HD.
Mengubah kualitas gambar pada sampul menjadi kualitas HD.
Gambar ilustrasi yang menarik perlu ditambah.
Menambah gambar ilustrasi pada beberapa topik.
88 B. Pembahasan
1. Penelitian Studi Kasus : Pewarisan Sifat Kretinisme di Desa Sigedang Desa Sigedang merupakan salah satu desa yang terletak di Kecamatan Kejajar, Wonosobo, Jawa Tengah. Terdapat fenomena unik di desa ini yaitu fenomena kretinisme. Data penduduk Kelurahan Sigedang Tahun 2016 mencatat terdapat 7 warga yang mengalami kretinisme. Masyarakat desa Sigedang masih percaya akan mitos yang berkembang bahwa pada zaman dahulu ada seorang pertapa yang memiliki tubuh kerdil. Mitos ini turun-temurun dari generasi ke generasi. Masyarakat menyakini bahwa manusia kerdil ini adalah titisan pertapa kerdil, saat ini sebagian besar menganggapnya sebagai faktor keturunan. Fenomena ini dapat dibuktikan secara ilmiah menggunakan pendekatan genetika.
Fakta-fakta hasil penelitian yang diperoleh melalui observasi dan wawancara kemudian digeneralisasi menjadi konsep genetika. Konsep yang ditemukan digunakan untuk mengetahui apakah kretinisme merupakan suatu kelainan genetik atau tidak. Hasil penelitian menunjukkan bahwa gejala kretinisme sudah terlihat sejak lahir. Hal ini dibuktikan dengan adanya bayi berusia 3 bulan yang sudah menunjukkan ciri-ciri kretinisme, seperti bentuk tangan dan kaki membengkok serta suara tangisan yang lirih.
Hasil wawancara terhadap 4 keluarga penderita kretinisme lainnya menyatakan bahwa penderita kretinisme sudah menunjukkan ciri-ciri kretinisme sejak lahir. Hal ini menunjukkan bahwa kretinisme yang diderita oleh warga desa Sigedang merupakan kretinisme sporadik atau kretinisme kongenital (bawaan lahir). Menurut Suryati dan Supadmi (2010: 2), kretinisme sporadik dikenal
89
sebagai hipotiroid kongenital (kekurangan hormon tiroiid sejak lahir) yang disebabkan karena kelainan pada kelenjar tiroid seperti tidak adanya kelenjar tiroid (aplasia), kelainan struktur kelenjar tiroid (displasia, hipoplasia), lokasi abnormal (kelenjar ektopik) atau ketidaknormalan dalam mensintesis hormon tiroid karena gangguan metabolik.
Kretinisme sporadik yang disebabkan karena kelainan kelenjar tiroid tidak diwariskan sebagai kelainan genetik, namun dialami sejak lahir (kongenital). Kretinisme akibat gangguan metabolik dapat diwariskan mengikuti pola pewarisan tertentu. Gangguan metabolik ini disebut juga kesalahan metabolisme bawaan (inborn error metabolism). Menurut William. S Klug, et all (2007: 270), kesalahan metabolisme bawaan adalah keadaan dimana gen tidak dapat mengkode pembentukan enzim yang berperan mengubah suatu zat (substrat) menjadi zat lain (produk) dalam proses metabolisme. Tubuh akan kelebihan zat (substrat) dan kekurangan zat lain (produk). Kelebihan substrat dan atau kekurangan produk tertentu dapat berpengaruh pada fisiologi penderita kelainan metabolik tersebut.
Pelacakan silsilah keluarga penderita kretinisme, menunjukkan bahwa terdapat anggota keluarga lain dalam satu keluarga yang juga menderita kretinisme. Konsep yang ditemukan berdasarkan fakta tersebut yaitu terjadi pewarisan gen yang memunculkan sifat pada keturunannya dengan pola pewarisan tertentu. Fakta berikutnya yaitu penderita kretinisme terdiri dari 5 orang perempuan dan 2 orang laki-laki. Hal ini menunjukkan bahwa pola pewarisan kretinisme yaitu autosomal, karena laki-laki dan perempuan sama-sama memiliki peluang untuk terekspresi. Pola pewarisan kretinisme secara pasti dapat
90
diketahui melalui analisis peta silsilah yang dilanjutkan dengan penentuan genotipe anggota keluarga.
a. Analisis Peta Silsilah
Peta silsilah (pedigree) adalah catatan asal usul suatu sifat dari generasi ke generasi. Peta silsilah ini dibuat supaya pewarisan sifat keturunan dalam satu keluarga dapat diikuti untuk beberapa generasi. Peta silsilah merupakan alat yang paling banyak digunakan dalam penelitian pewarisan sifat-sifat manusia dengan simbol-simbol tertentu yang telah disusun oleh para ahli genetika (Anna, 1985: 69). Peta silsilah (pedigree) yang dapat digambarkan dari keluarga Rs adalah sebagai berikut:
Simbol angka romawi pada samping kiri peta silsilah menunjukkan suatu generasi. Empat generasi terdapat pada peta silsilah di atas. Generasi pertama dan kedua memiliki sifat normal namun sudah meninggal dunia. Generasi kedua,
I
II
III
IV
91
mempunyai 3 orang anak yang semuanya normal. Generasi keempat, muncul sifat kretinisme (diblok hitam penuh) yaitu pada perempuan no. 12 dan laki-laki no. 13. Generasi keempat, hanya terdapat 2 orang yang mengalami kretinisme, lainya memiliki sifat normal.
Analisis peta silsilah dilakukan untuk mengetahui apakah kretinisme diwariskan menurut pola terpaut kromosom X (dominan dan resesif), terpaut kromosom Y, autosomal dominan atau autosomal resesif. Analisis ini dilakukan dengan melakukan permisalan jika kretinisme diwariskan menurut pola tertentu, apakah keturunannya sesuai dengan peta silsilah atau tidak.
1) Terpaut Kromosom X Dominan
Peta silsilah keluarga Rs menunjukkan bahwa sifat kretinisme tidak diturunkan secara terpaut kromosom X dominan. Dalam pewarisan sifat terpaut kromosom X dominan, laki-laki normal bergenotipe XcY, laki-laki kretin XCY, perempuan normal XcXc, perempuan kretin XCXC (homozigot) atau XCXc (heterozigot). Sifat kretinisme disebut terpaut kromosom X dominan, apabila seorang perempuan kretin homozigot (XCXC) menikah dengan laki-laki normal (XcY), menghasilkan anak laki-laki dan perempuan yang kretin. Dapat pula perempuan normal heterozigot (XCXc) menikah dengan laki-laki normal (XcY) dan menghasilkan anak laki-laki dan perempuan kretin dengan kemungkinan 25 %.
Hasil ini tidak sesuai dengan perkawinan pada keluarga Rs, karena laki-laki normal (5) dan perempuan normal (6) dapat menghasilkan anak perempuan dan laki-laki yang kretin. Laki-laki normal dan perempuan normal pasti akan
92
menghasilkan anak yang semuanya normal. Perkawinan laki-laki normal (5) dan perempuan normal (6) menurut pola terpaut kromosom X dominan, ditunjukkan pada persilangan berikut:
P3 : ♂ 5 x ♀ 6 XcY XcXc normal normal Gamet : Xc Xc
Y
2) Terpaut Kromosom X Resesif
Perkawinan antara laki-laki normal (5) dan wanita normal (6) menghasilkan anak perempuan (12) yang kretin. Hal ini menunjukkan bahwa kretinisme bukan sifat yang diwariskan secara terpaut kromosom X resesif. Dalam pewarisan sifat terpaut kromosom X resesif, laki-laki normal bergenotipe XCY, laki-laki kretin XcY, perempuan normal XCXC atau XCXc dan perempuan kretin XcXc. Sifat kretinisme disebut terpaut kromosom X resesif, apabila seorang perempuan kretin (XcXc) menikah dengan laki-laki normal (XCY), menghasilkan anak laki-laki kretin dan perempuan normal. Dapat juga perempuan normal homozigot (XCXC) menikah dengan laki-laki kretin (XcY), menghasilkan anak laki-laki dan perempuan normal. Berlaku jua pada perkawinan perempuan normal heterozigot (XCXc) dengan laki-laki kretin (XcY) yang menghasilkan anak laki-laki dan perempuan kretin dengan kemungkinan 25%.
93
Hasil ini tidak sesuai dengan perkawinan pada keluarga Rs, jika kretinisme bersifat terpaut kromosom X resesif, maka sifat tersebut tidak akan diekspresikan pada anak perempuan manapun karena orang tuanya normal. Perkawinan laki-laki normal (5) dan perempuan normal (6) menurut pola terpaut kromosom X resesif, ditunjukkan pada persilangan berikut:
P3 : ♂ 5 x ♀ 6
XCY x XCXC atau XCXc normal normal normal Gamet : XC XC XC
Y Xc
3) Terpaut Kromosom Y
Kretinisme juga bukan sifat yang terpaut kromosomY, karena seorang laki-laki normal (5) dapat menghasilkan dua anak laki-laki-laki-laki yang normal (11) dan kretin (13). Kretinisme disebut terpaut kromosom Y apabila laki-laki kretin (XYC) menikah dengan perempuan normal, menghasilkan anak perempuan normal dan laki-laki kretin. Laki-laki normal (5) pasti akan menghasilkan keturunan yang semuanya normal. Perkawinan laki-laki normal (5) dan perempuan normal (6) menurut pola terpaut kromosom Y, ditunjukkan pada persilangan berikut:
P3 : ♂ 5 x ♀ 6 XYC x XX normal normal Gamet : X X
YC
F4 : XYC (laki-laki normal) dan XX (wanita normal) F4 : XCY (laki-laki normal) dan XCXC (wanita normal)
94 4) Autosomal Dominan
Sifat kretinisme tidak terpaut kromosom X maupun Y, hal ini menunjukkan bahwa kretinisme bersifat autosomal. Menurut Suryo (1997 : 102) sifat autosom merupakan sifat keturunan yang ditentukan oleh gen pada autosom. Laki-laki dan perempuan mempunyai autosom yang sama. Sifat keturunan yang ditentukan secara autosomal dapat dijumpai pada laki-laki dan perempuan. Sifat autosomal dapat bersifat autosomal dominan dan resesif. Kretinisme bersifat autosom dominan dan diberi simbol “C”, maka individu normal bergenotip “cc” dan individu kretin bergenotip “CC” atau “Cc”. Permisalan ini tidak tepat jika diterapkan pada perkawinan laki-laki (5) dan perempuan normal (6) karena anak mereka (12) dan (13) mengalami kretinisme. Perkawinan antara individu normal (“cc”) dengan orang normal (“cc”) pasti akan menghasilkan anak yang normal pula. Perkawinan laki-laki normal (5) dan perempuan normal (6) menurut pola autosomal dominan, ditunjukkan pada persilangan berikut:
P3 : ♂ 5 x ♀ 6 cc x cc normal normal Gamet : c c
5) Autosomal Resesif
Kretinisme bersifat autosomal resesif dan diberi simbol “c” maka individu penderita kretinisme bergenotip “cc” dan individu normal bergenotip “CC” atau “Cc”. Hal ini bisa diterapkan pada semua perkawinan pada keluarga Rs.
95
Perkawinan antara laki-laki dan perempuan normal dapat menghasilkan keturunan yang normal dan kretin, ini berarti orang tua normal tersebut memiliki gen normal heterozigot (Cc). Segregasi alel heterozigot resesif “Cc” akan menghasilkan gamet “C” dan “c”. Pertemuan antar gamet tersebut akan menghasilkan tiga jenis genotipe yaitu “CC”, “Cc” dan “cc”, sehingga fenotipe yang ditunjukkan adalah normal dan kretin. Bukti ini menunjukkan bahwa pola pewarisannya adalah autosomal resesif. Perkawinan laki-laki normal (5) dan perempuan normal (6) menurut pola autosomal reseif, ditunjukkan pada persilangan berikut:
P3 : ♂ 5 x ♀ 6 Cc x Cc normal normal Gamet : C C c c F4 : CC : Normal homozigot Cc : Normal heterozigot
Peta silsilah dari keluarga Is dan Mh seperti terdapat pada Gambar. 13 dan 14 dapat dijadikan bukti yang memperkuat bahwa pewarisan gen kretinisme berpola autosomal resesif. Perkawinan pada keluarga Is antara laki-laki normal (7) dan perempuan normal (8) dapat menghasilkan keturunan kretin (10) dan pada perkawinan keluarga Mh antara laki-laki normal (6) dan (10) dan perempuan normal (7) dan (11) dapat menghasilkan keturunan yang normal dan kretin. Hal
96
ini menunjukkan bahwa orang tua normal tersebut memiliki genotipe normal heterozigot (Cc).
b. Penentuan Genotipe
Hasil analisis peta silsilah, diketahui bahwa kretinisme merupakan kesalahan metabolisme bawaan yang diturunkan secara autosomal resesif. Kemungkinan genotipe masing-masing anggota keluarga dapat ditentukan. Genotipe adalah susunan genetik individu. Hasil wawancara dengan keluarga, yang dapat diketahui hanyalah kondisi fisik (fenotipe) nya saja normal atau kretin, sedangkan untuk mengetahui genotipenya kita harus melakukan penentuan genotipe.
Generasi I dan II pada peta silsilah keluarga Rs sudah meninggal dunia, sehingga tidak diketahui pasti genotipenya. Genotipe dapat dibuat kemungkinannya, sehingga dapat diturunkan pada generasi IV. Penentuan genotipe ini menjadi lebih mudah jika diurutkan dari individu yang mengalami kelainan terlebih dahulu.
Gambar 24. Penentuan Genotipe dimulai dari Individu yang mengalami Kretinisme
97
Individu kretin (13) dan (14) sudah pasti memiliki genotipe homozigot resesif “cc”. Mereka mendapat alel “c” dari kedua orangtuanya. Hal ini berarti laki-laki (5) dan perempuan (6) bergenotipe heterozigot “Cc”. Hasil perkawinan antara laki-laki heterozigot dengan perempuan heterozigot akan menghasilkan keturunan normal homozigot “CC”, normal heterozigot “Cc” dan kretin “cc”. Terdapat dua kemungkinan laki-laki normal (12) yaitu CC atau Cc.
Genotipe laki-laki normal (5) sudah diketahui yaitu Cc, ia mendapat alel c dari salah satu orangtuanya. Ayah atau ibunya, salah satu dapat dipastikan adalah individu heterozigot dan tidak dimungkinkan keduanya heterozigot karena tidak ada keturunan kretin pada generasi III. Berdasarkan fakta tersebut, maka prediksi genotipe individu (3) dan (4) adalah CC dan Cc atau sebaliknya.
Hasil perkawinan antara CC dan Cc akan menghasilkan keturunan bergenotipe CC dan Cc. Kemungkinan genotipe perempuan normal (7) dan (9) yaitu CC atau Cc. Keduanya menikah dengan laki-laki normal (8) dan (10), dengan kemungkinan genotipe CC atau Cc, keturunan yang dilahirkan (15) – (19) diketahui semuanya normal, dengan demikian terjadi perkawinan antara laki-laki homozigot dengan perempuan heterozigot atau sebaliknya, sehingga kemungkinan genotipe individu no. 15-19 yaitu CC atau Cc.
Genotipe laki-laki pada generasi II yaitu CC atau Cc, jika ia homozigot CC, kedua orangtuanya pada generasi I (1) dan (2) dapat dipastikan bergenotipe CC. Ia heterozigot Cc maka salah satu orangtuanya adalah individu heterozigot, baik
98
itu ayah maupun ibu. Genotipe masing-masing individu pada keluarga Rs, Is dan Mh dapat dilihat pada Gambar 15, 16, 17.
2. Pengembangan Modul Pengayaan Genetika Berbasis Fenomena Kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo
Hasil penelitian dianalisis potensinya melalui tahap identifikasi proses dan produk penelitian, seleksi dan modifikasi hasil penelitian sebagai sumber belajar serta pengemasan hasil penelitian menjadi sumber belajar.
a. Identifikasi Proses dan Produk Penelitian
Identifikasi proses dan produk penelitian meliputi pengkajian persyaratan suatu hasil penelitian sebagai sumber belajar dan pengkajian proses dan produk yang relevan dengan permasalahan Biologi di SMA.
1) Pengkajian Persyaratan Hasil Penelitian sebagai Sumber Belajar Hasil penelitian berpotensi untuk dijadikan sebagai sumber belajar Biologi apabila memenuhi beberapa persyaratan. Menurut Djohar (1987: 2), syarat sumber belajar yaitu memiliki kejelasan potensi ketersediaan objek dan permasalahan yang diangkat, kesesuaian dengan tujuan pembelajaran, kejelasan sasaran dan peruntukannya, kejelasan informasi yang dapat diungkap, kejelasan pedoman eksplorasi serta memiliki kejelasan perolehan yang diharapkan.
Objek dan permasalahan yang diangkat dalam suatu penelitian harus memiliki kejelasan, untuk dapat dijadikan sebagai sumber belajar. Objek pada penelitian ini adalah keluarga yang memiliki keturunan kretinisme yaitu keluarga Rs, Is, dan Mh. Permasalahan yang diangkat adalah pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang. Dengan demikian, penelitian
99
ini memiliki kejelasan potensi ketersediaan objek dan permasalahan yang diangkat.
Hasil penelitian yang akan dijadikan sebagai sumber belajar harus sesuai dengan tujuan pembelajaran dalam Standar Kompetensi (SK) dan Kompetensi Dasar (KD) KTSP mata pelajaran Biologi. Hasil penelitian studi kasus pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang sesuai dengan Standar Kompetensi (SK) yaitu memahami penerapan konsep dasar dan prinsip-prinsip hereditas serta implikasinya pada salingtemas. Siswa dapat memahami konsep dan prinsip hereditas melalui analisis peta silsilah, analisis pola pewarisan kretinisme dan penentuan genotipe anggota keluarga.
Kompetensi Dasar (KD) yang harus dicapai yaitu siswa dapat menerapkan prinsip-prinsip pewarisan sifat manusia pada kehidupan. Siswa dapat berlatih menerapkan prinsip pewarisan sifat pada fenomena kretinisme, melalui hasil penelitian ini. Dengan demikian, hasil penelitian ini sudah sesuai dengan tujuan pembelajaran.
Hasil penelitian ini dikemas menjadi sumber belajar yang diperuntukan bagi siswa kelas XII IPA yang telah lulus KKM materi Genetika. Siswa yang telah lulus materi genetika, sudah memahami tentang konsep gen dan pewarisan sifat pada manusia dengan baik. Wawasan serta pengetahuan siswa tentang pewarisan sifat pada manusia akan diperdalam dengan pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo.
100
Dengan demikian, hasil penelitian ini sudah memiliki kejelasan sasaran dan peruntukannya.
Informasi yang akan diungkap yaitu bagaimana pewarisan kretinisme di Desa Sigedang, meliputi jenis kretinisme yang diderita warga Desa Sigedang, peta silsilah keluarga yang memiliki keturunan kretinisme, pola pewarisan kretinisme serta genotipe masing-masing anggota keluarga. Dengan demikian, hasil penelitian ini memiliki kejelasan informasi yang akan diungkap.
Pedoman eksplorasi yaitu prosedur kerja dalam penelitian, meliputi observasi awal, menentukan subjek penelitian, wawancara mendalam dan observasi, analisis peta silsilah dan menarik kesimpulan. Pedoman eksplorasi ini tidak seluruhnya dapat dilakukan oleh siswa kelas XII IPA, karena keterbatasan waktu dan kemampuan siswa. Tahap yang bisa dilakukan oleh siswa yaitu analisis peta silsilah untuk mengetahui pola pewarisan kretinisme dan penentuan genotipe anggota keluarga. Dengan demikian, hasil penelitian ini memiliki pedoman eksplorasi yang jelas.
Perolehan yang diharapkan dari hasil penelitian ini yaitu perolehan kognitif, afektif dan psikomotorik. Perolehan kognitif yang didapat yaitu bertambahnya wawasan dan pengetahuan siswa tentang kretinisme. Perolehan afektif yang didapat yaitu meningkatnya kesadaran, rasa ingin tahu dan peduli terhadap fenomena di masyarakat. Perolehan psikomotorik yang didapat yaitu memiliki kemampuan menyusun peta silsilah keluarga.
101
Dengan demikian, hasil penelitian ini memiliki kejelasan perolehan yang didapat.
2) Pengkajian Proses dan Produk yang Relevan dengan Permasalahan Biologi di SMA
Proses dalam penelitian studi kasus pewarisan kretinisme di Desa Sigedang yaitu metode ilmiah meliputi identifikasi masalah, perumusan tujuan penelitian, perencanaan dan pelaksanaan penelitian, pembahasan hasil penelitian dan penarikan kesimpulan. Produk yang dikaji yaitu fakta hasil penelitian yang digeneralisasi menjadi konsep. Fakta diperoleh melalui wawancara dan observasi.
b. Seleksi dan Modifikasi Hasil Penelitian sebagai Sumber Belajar Biologi Seleksi dan modifikasi hasil penelitian sebagai sumber belajar Biologi meliputi penyesuaian proses (prosedur kerja) dan produk (fakta dan konsep) dengan kegiatan pembelajaran yang dilakukan oleh siswa. Berdasarkan seleksi proses berupa prosedur kerja, terdapat beberapa tahapan yang dirasa sulit jika diterapkan dalam kegiatan pengayaan untuk siswa kelas XII IPA. Hal tersebut karena penelitian ini membutuhkan waktu yang cukup lama, kurang lebih 2 minggu, sehingga tidak memungkinkan untuk membawa siswa ke lokasi penelitian. Penelitian ini memerlukan kehati-hatian dalam melakukan wawancara, karena masalah yang diteliti berkaitan dengan fisik seseorang.
Tahapan yang bisa dilakukan oleh siswa melalui kegiatan pengayaan yaitu analisis peta silsilah dan penentuan genotipe berdasarkan data yang sudah diperoleh. Tahapan ini sesuai dengan kemampuan siswa kelas XII IPA, karena
102
dalam kegiatan pembelajaran Biologi mereka telah mempelajari materi pewarisan sifat pada manusia.
Seleksi produk penelitian berupa fakta dan konsep yaitu dengan melihat kesesuaian antara konsep yang ditemukan dengan konsep yang diharapkan dalam KTSP, tidak semua produk penelitian dapat dimanfaatkan sebagai sumber belajar. Konsep yang telah terseleksi yaitu kretinisme yang diderita oleh warga Desa Sigedang merupakan kretinisme sporadik atau kongenital (bawaan lahir). Kretinisme ini diwariskan menurut pola autosomal resesif. Genotipe penderita kretinisme yaitu homozigot resesif (cc). Genotipe orang tua penderita kretinisme yaitu heterozigot (Cc). Genotipe saudara normal, ada 2 kemungkinan yaitu homozigot dominan (CC) atau heterozigot (Cc). Konsep ini relevan dengan konsep yang diharapkan pada KTSP yaitu penerapan prinsip-prinsip pewarisan sifat manusia pada kehidupan.
c. Pengembangan Hasil Penelitian menjadi Modul Pengayaan
Hasil penelitian yang telah memenuhi syarat sebagai sumber belajar dan telah diseleksi serta dimodifikasi, dapat dikemas menjadi sumber belajar. Peneliti mengemas hasil penelitian ke dalam modul pengayaan, agar hasil penelitian dapat dimanfaatkan langsung oleh siswa dan dapat menambah wawasan tentang pewarisan sifat kretinisme. Modul pengayaan ini dapat digunakan sebagai alternatif bahan ajar dalam kegiatan pengayaan materi genetika. Penyusunan modul pengayaan ini menggunakan model ADDIE (Analyze, Design,
Development, Implementation and Evaluation). Penyusunan modul ini hanya
103 1) Tahap Analisis (Analysis)
Tahap analisis ini meliputi analisis kompetensi, analisis materi, analisis siswa dan analisis instruksional. Analisis kompetensi merupakan tahapan identifikasi Standar Kompetensi (SK), Kompetensi Dasar (KD) KTSP, kedalaman serta keluasan kompetensi yang akan dikembangkan. Berdasarkan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP), Standar Kompetensi (SK) yang menjadi target yaitu 3. Memahami penerapan konsep dasar dan prinsip-prinsip hereditas serta implikasinya pada salingtemas. Kompetensi Dasar (KD) yang akan dicapai yaitu 3.4 Menerapkan prinsip-prinsip pewarisan sifat dalam kehidupan.
Analisis SK dan KD menunjukkan bahwa penelitian tentang fenomena pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo berpotensi sebagai sumber kegiatan pengayaan yang dikemas dalam bentuk modul. Kompetensi yang akan dikembangkan dalam modul pengayaan ini adalah menerapkan prinsip pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo.
Analisis materi menunjukkan bahwa materi genetika yang dipelajari melalui buku paket atau modul pembelajaran tidak banyak mengungkap fenomena pewarisan sifat yang ada di lingkungan sekitar peserta didik. Contoh-contoh yang digunakan sebagian besar merupakan fenomena yang terjadi di luar negeri, ini akan memberikan pembelajaran yang kurang bermakna kepada siswa. Modul pengayaan ini akan menambah pendalaman materi tentang pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang,
104
Kejajar, Wonosobo. Materi ini meliputi analisis peta silsilah dan penentuan genotipe.
Analisis karakteristik siswa menunjukkan bahwa modul pengayaan ini tepat untuk siswa kelas XII IPA. Berdasarkan teori perkembangan anak Piaget, siswa kelas XII SMA (usia 17-18 tahun) termasuk dalam kelompok Operasional Formal, yang artinya ia sudah mampu memahami masalah abstrak dengan logis, menjadi lebih ilmiah dalam berfikir-sebab dan akibat dan mampu mengembangkan kepedulian isu sosial (Rita Eka Izzaty dkk, 2013: 37). Dengan demikian, diharapkan siswa mampu memahami konsep pewarisan gen kretinisme yang disajikan dalam bentuk modul pengayaan dengan benar.
Analisis instruksional dilakukan dengan cara menjabarkan Standar Kompetensi (SK) dan Kompetensi Dasar (KD) menjadi tujuan dan indikator pembelajaran.
2) Tahap Desain (Design)
Tahap design modul meliputi tahap pengembangan kerangka modul, penyusunan sistematika dan perancangan alat evaluasi. Kerangka modul ini dirancang dengan menjabarkan 3 komponen modul yaitu bagian awal, inti dan akhir. Kerangka modul ini menggambarkan keseluruhan isi modul. Penentuan sistematika isi modul disesuaikan dengan Standar Kompetensi (SK) dan Kompetensi Dasar (KD) yang telah dijabarkan menjadi tujuan dan indikator pembelajaran. Modul yang disusun beralur induktif, dari umum ke khusus. Modul ini menyususn uraian materi dari
105
yang bersifat umum yaitu kesalahan metabolisme bawaan ke materi yang bersifat khusus yaitu pewarisan kretinisme di Desa Sigedang. Kelebihan cara menguraikan materi secara induktif yaitu siswa dapat memahami konsep dasar untuk menjembatani dalam memahami materi yang bersifat khusus.
Alat evaluasi yang digunakan dalam modul ini adalah tes formatif dan ulangan harian. Tes formatif berupa soal pilihan ganda untuk mengetahui pemahaman konsep siswa tentang pewarisan sifat pada manusia, khusunya kretinisme. Tes formatif dikerjakan setelah selesai mempelajari masing-masing kegiatan belajar. Modul ini dilengkapi dengan kunci jawaban untuk mencocokkan jawaban siswa dengan jawaban yang benar.
Modul ini juga dilengkapi dengan penjelasan mengenai umpan balik/feedback untuk mengetahui skor ketercapaian siswa setelah mempelajari materi pada masing-masing kegiatan. Siswa bisa melanjutkan untuk mempelajari kegiatan belajar berikutnya jika sudah mencapai skor 80 %, jika belum mencapai ia harus mempelajarinya kembali. Evaluasi akhir berupa soal ulangan harian. Soal ulangan harian berbentuk pilihan ganda yang bertujuan untuk mengukur pemahaman siswa setelah mempelajari keseluruhan materi.
3) Tahap Pengembangan (Development)
Tahap pengembangan terdiri dari pra penulisan, penulisan draft, penyuntingan, revisi dan uji coba terbatas. Tahap pra penulisan dilakukan
106
dengan mengkaji bahan materi yang akan dimasukkan dalam modul. Bahan materi dikumpul dari buku referensi, jurnal, hasil penelitian pewarisan sifat kretinisme di Desa Sigedang, Kejajar, Wonosobo dan sumber lain yang relevan.
Draft modul ini disusun berdasarkan kerangka modul kemudian diajukan kepada pembimbing I dan II untuk mendapat saran. Saran dari pembimbing selanjutnya ditindaklanjuti untuk menghasilkan modul yang berkualitas. Saran yang pertama yaitu penggunaan kata kerja operasional pada tujuan pembelajaran kegiatan belajar II. Kalimat “menganalisis genotipe” dirasa kurang tepat karena tahap analisis genotipe memerlukan proses rumit dan dilakukan secara mikroskopis menggunakan peralatan laboratorium. Modul ini hanya menyajikan peta silsilah dan siswa diminta untuk menentukan genotipe anggota keluarga berdasarkan peta silsilah tersebut. Kata “menganalisis” diganti menjadi “menentukan”.
Saran kedua yaitu skema terjadinya kesalahan metabolisme sebaiknya mengutip dari sumber yang relevan, tidak membuat sendiri karena kurang tepat. Penulis kemudian mencari referensi genetika yang memuat skema terjadinya kesalahan metabolisme bawaan. Skema ini terdapat pada buku Essential of Genetics karangan William S. Klug, Michael Cumming dan Charlote Spencer tahun 2007.
Saran ketiga, menuliskan 2 kemungkinan genotipe pada anggota keluarga yang normal yaitu CC atau Cc. Penulis awalnya hanya menuliskan satu genotipe saja. Berdasarkan teori, genotipe individu
