EKSPLORASI JENIS TUMBUHAN DIKOTIL YANG DAPAT DIGUNAKAN
DALAM KEGIATAN PENGAMATAN UNTUK MATERI STRUKTUR
ANATOMI BATANG KELAS XI
Tri Lestari G.
Universitas Negeri Makassar, Makassar, Indonesia
Andi Asmawati Azis
Universitas Negeri Makassar, Makassar, Indonesia
Nani Kurnia
Universitas Negeri Makassar, Makassar, Indonesia
Abstract. This research is descriptive research that can be used as observation activities of anatomy dicot plants structure, especially plants of the vascular tissue. This research was conducted in the area of the few school yards in Makassar and the laboratory of experimental biology Garden of Universitas Negeri Makassar, for 3 months. Research activities are conducted through three stages ie exploration stage, section stage and observation stage. On the stages of exploration determined 10 plant species that are assumed as cosmopolitan and plants were selected as research materials. The second stage ie section stage. Section done by freehand cross-section, showed that 6 from 10 plants were categories as enough easy, easy and very easy to sections. Meanwhile in the observation stage used without staining method and staining with safranin method. Safranin dye used is the 1% which dissolves in alcohol 50%. Based on the assessment of the validator, the observations that all of 6th plants were recommended as the dicot plants that can be used as material observation activities which 2 types of dicot plants assessed as very recommended and 4 plants assessed as can recommended as material for observation activities of the structure of the tissue.
Keyword : Types of dicot plant, Exploration, Section, Observation
Abstract. Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif yang dapat digunakan sebagai bahan untuk kegiatan observasi anatomi dikotil, khususnya pada jaringan pembuluh batang. Penelitian ini dilakukan di beberapa pekarangan sekolah di Makassar dan laboratorium kebun percobaan biologi Universitas Negeri Makassar, selama 3 bulan. Kegiatan penelitian dilakukan melalui tiga tahap yaitu tahap eksplorasi, tahap peyayatan dan tahap observasi. Pada tahap eksplorasi diketahui 10 jenis tumbuhan yang dianggap kosmopolitan dan dipilih sebagai bahan penelitian. Tahap kedua yaitu tahap penyayatan. Penyayatan dilakukan dengan metode penyayatan dengan tangan kosong, menunjukkan bahwa 6 dari 10 tumbuhan masuk dalam ketegori cukup mudah, mudah dan sangat mudah untuk disayat. Sedangkan pada tahap observasi digunakan metode pewarnaan tanpa pewarnaan dan metode safranin. Pewarna Safranin yang digunakan adalah 1% yang larut dalam alkohol 50%. Berdasarkan penilaian validator, pengamatan menunjukkan bahwa keenam tumbuhan direkomendasikan sebagai tumbuhan dikot yang dapat digunakan sebagai kegiatan pengamatan material dimana 2 jenis tumbuhan dinilai sangat direkomendasikan dan 4 tumbuhan dinilai dapat direkomendasikan sebagai bahan untuk kegiatan pengamatan struktur jaringan.. Kata kunci : Jenis tumbuhan dikotil, Eksplorasi, Penyayatan, Pengamatan
Kajian dalam ilmu Biologi salah satunya membahas tentang tumbuhan. Pembelajaran biologi harus dirancang untuk memberikan kesempatan peserta didik menemukan fakta, membangun konsep, dan menemukan nilai baru melalui proses sebagaimana ilmuwan menemukan pengetahuan. Lebih lanjut Sobiroh (2005) menyatakan bahwa salah satu kegiatan yang menerapkan metode ilmiah dalam pembelajaran biologi adalah dengan melaksanakan kegiatan praktikum. Berdasarkan hasil wawancara terbuka yang dilakukan dengan guru mata pelajaran Biologi di beberapa SMA di Makassar, diketahui bahwa sekolah tidak melaksanakan kegiatan pengamatan tersebut secara langsung, penelusuran informasi terkait struktur jaringan dilakukan dengan membaca buku paket atau sumber dari internet.
Menurut Sugiharto (2010) siswa perlu diposisikan sebagai pelaku kerja ilmiah. Keseluruhan praktikum yang dilakukan bertujuan untuk memberian pengalaman melakukan pengamatan kepada peserta didik (Widodo dan & Ramdhaningsih, 2006). Solomon (1989) menambahkan bahwa dipihak siswa, mereka juga berharap bisa menikmati pengalaman pengalaman baru untuk mengamati, mencoba, menggunakan alat, dan bereksperimen.
Salah satu kegiatan pembelajaran yang sangat erat dengan kegiatan kerja ilmiah adalah kegiatan eksperimen atau percobaan. Dalam kegiatan ekperimen, peserta didik dapat melaksanakan kegiatan seperti mengemukakan rumusan masalah, pengoleksian data melakukan observasi dan eksperimen, memformulasi data, menguji hipotesis dan mengkomunikasikan hasil pengolahan data (Permendikbud, 2016). Dalam ruang lingkup pendidikan, istilah yang sering digunakan untuk ekperimen adalah kegiatan praktikum atau penelitian. Praktikum dari kata dasar praktik adalah bagian dari pembelajaran yang bertujuan agar peserta didik mendapat kesempatan untuk menguji konsep yang diperoleh dalam teori dan melaksanakan dalam keadaan nyata (Kamus Besar Bahasa Indonesia, 2017).
Praktikum merupakan salah satu strategi pembelajaran yang dapat menarik minat peserta didik dalam mengembangkan konsep-konsep, karena praktikum dapat memberikan pengalaman langsung kepada peserta didik untuk mengamati suatu fenomena yang terjadi sehingga peserta didik akan lebih memahami konsep yang diajarkan (Hamidah, 2014). Melalui kegiatan praktikum peserta didik akan melakukan kerja ilmiah sehingga dapat mengembangkan kemampuan menemukan masalah, mencari alternatif pemecahan masalah, membuat hipotesis, merancang penelitian atau percobaan, mengontrol variabel, melakukan pengukuran, mengorganisasi dan memaknakan data, membuat kesimpulan, dan mengkomunikasikan hasil penelitian atau percobaan baik secara lisan maupun tertulis (Sobiroh, 2005).
Salah satu kendala tidak terlaksananya praktikum dikarenakan bahan dan alat yang tidak tersedia. Adapun guru mata pelajaran Biologi SMAN 21 Makassar menyatakan bahwa praktikum pengamatan struktur jaringan tumbuhan pernah diadakan, hanya saja bahan yang digunakan sering kali kurang jelas untuk memperoleh hasil pengamatan yang diharapkan, karena tidak tersedia bahan preparat pengamatan permanen.
mendapatkan hasil yang baik maka diperlukan sayatan baikpula, maka dari itu terlebih dahulu perlu diketahui bahan yang mudah disayat.
Berdasarkan survei dari beberapa buku paket biologi SMA, diketahui jenis tumbuhan dikotil yang sering digunakan dalam kegiatan pengamatan anatomi tumbuhan adalah bunga matahari (Helianthus annus). Hal tersebut menunjukkan kurangnya referensi dan informasi mengenai jenis tumbuhan dikotil lain yang dapat digunakan dalam kegiatan pengamatan anatomi tumbuhan. Menanggapi permasalah tersebut, perlu adanya suatu upaya penelitian untuk mengetahui bahan yang tepat digunakan pada kegiatan pengamatan struktur jaringan tumbuhan.
Rumusan masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan diatas maka rumusan masalah yang dapat yang diajukan yaitu jenis tumbuhan apakah yang mudah disayat dan dapat menunjukkan berkas pembuluh yang mudah dikenali sehingga dapat digunakan sebagai bahan dalam kegiatan pengamatan struktur jaringan berkas pembuluh tumbuhan dikotil ?
Research Focus
Biologi merupakan salah satu cabang mata pelajaran dari Ilmu Pengetahuan Alam yang mengkaji tentang Makhluk Hidup dan lingkungannya. Salah satu aspek yang dikaji dalam Biologi adalah tumbuhan. Dalam KD 3.3 dan KD 4.3 kelas XI tingkat satuan dasar SMA tertuang kegiatan pembelajaran untuk menganalisis keterkaitan antara struktur sel pada jaringan tumbuhan dan organ pada tumbuhan kemudian menyajikan data hasil pengamatan struktur jaringan dan organ pada tumbuhan (Permendikbud, 2016).
Kegiatan pratikum dinilai dapat memenuhi tuntutan ranah pengetahuan, ranah sikap dan ranah keterampilan dalam kurikulum 2013. Kenyataan dilapangan menunjukkan kegiatan praktikum jarang dilaksanakan dengan alasan bahan tidak tersedia atau bahan tersedia namun tidak dalam kondisi yang baik untuk memperoleh data. Kedua KD tersebut jelas menunjukkan tuntutan bagi peserta didik untuk melakukan pengamatan.
Tumbuhan adalah objek kajian biologi yang dapat ditemukan di daerah sekitar, meskipun beberapa diantaranya merupakan tumbuhan endemik. Penyebab tidak terlaksananya kegiatan praktikum karena ketersediaan bahan tidak memadai menunjukkan kurangnya referensi mengenai jenis tumbuhan yang dapat digunakan sebagai bahan praktikum. Mengacu pada hal tersebut, maka perlu diadakan suatu penelitian eksplorasi untuk mengidentifiasi jenis tumbuhan yang dapat direkomendasikan sebagai bahan praktikum. Dalam pelaksanaannya, penelitian ini dikhususkan pada eksplorasi batang tumbuhan dikotil dan penggunaan metode penyayatan melintang dengan tangan kosong (Freehand cross section).
Metode Penelitian
Penelitian ini merupakan jenis penelitian deskriptif. Penelitian deskriptif adalah penelitian yang bertujuan untuk menggali pengetahuan untuk pengenalan dan pemahaman tentang suatu fenomena yang informasinya masih langka (Sumanto, 2004). Penelitian ini dilakukan bulan mulai dari bulan Mei 2017 sampai dengan bulan Agustus 2017. Penelitian ini berlangsung di pekarangan 10 Sekolah Menengah Atas Negeri (SMAN)/Sederajat dan sekitarnya (sekitar 5 m dari sekolah) yang tersebar dalam 5 kecamatan, yaitu kecamatan Tamalanrea, Ujung Tanah, Mamajang, Rappocini, dan Pannakukang. Kemudian penelitian dilanjtukan di Laboratorium Kebun Percobaan Biologi FMIPA UNM, kota Makassar.
Sampel Penelitian
Sampel penelitian ini adalah batang tumbuhan dikotil. Adapun kategori sampel yang diambil dalam penelitian ini adalah memiliki habitus perdu atau semak, ukuran batang kecil, dan merupakan tumbuhan dikotil yang umum dan mudah ditemukan di lingkungan sekitar sekolah.
Instrumen dan Prosedur Pelaksanaan Penelitian
Instrumen penelitian yang digunakan adalah lembar pengamatan jumlah sayatan dan lembar pengamatan hasil gambar preparat. Pada lembar pengamatan jumlah sayatan, aspek yang dinilai adalah kemudahan bahan disayat tipis selapis sel dengan menghitung jumlah sayatan yang dapat disayat tipis selama kegiatan penyayatan. Sedangkan, pada lembar pengamatan hasil gambar preparat terdapat 2 aspek yang dinilai, yaitu kejelasan preparat dan kontraks pewarnaan. Adapun prosedur pelaksanaan penelitian dilakukan dalam 3 (tiga) tahapan, yaitu, (1) Tahapan Eksplorasi, mengidentifikasi dan mendata jenis-jenis tumbuhan dikotil dengan kategori berupa tumbuhan kosmopolitan, berhabitus perdu atau semak dan berbatang kecil yang ditemukan di ruang lingkup penelitian. (2) Tahapan Penyayatan, tahapan ini menggunakan metode penyayatan melintang dengan tangan kosong (free hand cross section) mengikuti metode Yeung (1998). Penyayatan dikhususkan pada bagian batang tumbuhan dikotil. (3) Tahapan Pengamatan, tahapan pengamatan dilakukan terhadap jenis tumbuhan yang dinyatakan cukup mudah, mudah dan sangat mudah disayat pada tahapan sebelumnya. Pada tahapan pengamatan digunakan metode tanpa pewarnaan dan metode pewarnaan sederhana menggunakan safranin 1% yang larut dalam alkohol 50%. Kegiatan ini menggunakan mikroskop cahaya Monokuler XSP-12 perbesaran 16x10 berbantuan kamera handphone Xiaomi note 3 pro.
Analisis Data
Adapun penentuan suatu kategori diketahui dengan menggunakan skala interval yang ditunjukkan oleh rumus berikut :
Skala Inteval=Jumlah maksimum−jumlahminimum
Jumlah Kategori −1
Skala interval merupakan skala yang akan digunakan sebagai patokan interval tingkat kesulitan penyayatan pada batang tumbuhan dikotil sehingga dapat dinyatakan dalam kategori. Adapun jumlah minimum merupakan jumlah minimum sayatan tipis yang diperoleh dari seluruh jumlah sayatan selama 2 putaran kegiatan penyayatan (6x10 menit). Jumlah maksimum merupakan jumlah maksimal sayatan tipis yang diperoleh dari seluruh jumlah sayatan selama 2 putaran kegiatan penyayatan (6x10 menit). Sedangkan jumlah kategori yang dimaksud adalah jumlah pengkategorian yang diguanakan untuk menilai kemudahan batang tumbuhan untuk disayat, dalam penelitian ini kategori yang digunakan adalah sangat sulit, sulit, cukup mudah, mudah dan sangat mudah. Setelah mengetahui skala interval untuk pengkategorian, selanjutnya data yang diperoleh dari 6x10 menit penyayatan kemudian dirata-ratakan dan dibulatkan untuk disesuaikan dengan kategori tingkat kemudahan penyayatan. Adapun kelayakan preparat hasil pengamatan kemudian dinilai untuk direkomendasikan sebagai bahan pengamatan anatomi batang dikotil oleh dosen validator berdasarkan rubrik penilaian kualitas preparat untuk direkomendasikan sebagai bahan pengamatan anatomi batang dikotil (Tabel 1).
Tabel 1. Rubrik Penilaian Kualitas Preparat* Indikator
Penilaian Deskriptif Indikator Penilaian Kriteia Penilaian
Kejelasan Preparat
Apabila penampakan bentuk sel dan bagian-bagian jaringan dapat dibedakan dengan sangat jelas pada preparat.
Sangat Jelas
Apabila penampakan bentuk sel tidak dapat dibedakan namun bagian-bagian jaringan dapat dibedakan dengan jelas pada preparat
Jelas
Apabila penampakan bentuk sel dan bagian-bagian jaringan tidak dapat dibedakan pada preparat
Tidak Jelas
Kontras Preparat
Pewarna terikat dengan sangat kuat pada bagian tertentu pada
sel jaringan (tidak mewarnai semua struktur pada jaringan) Sangat Jelas Pewarna hanya terikat kuat pada bagian tertentu pada jaringan Jelas
Pewarna terikat kuat pada semua jaringan seluruh penampang
jaringan Tidak Jelas
* Adaptasi dari kategori indikator penilaian preparat oleh Wahyuni (2015)
Hasil Penelitian
Tabel 2. Jenis Tumbuhan di Beberapa Pekarangan Sekolah dan Sekitarnya di kota Makassar
Tahapan kedua yaitu tahapan penyayatan. Penentuan kategori tingkat kesulitan penyayatan batang tumbuhan ditunjukkan pada Tabel 3, berdasarkan hasil analisis data terhadap skala interval jumlah rata-rata sayatan yang diperoleh. Hasil kegiatan penyayatan diperoleh data bahwa dari 10 jenis tumbuhan hasil eksplorasi terdata 6 tumbuhan yang dinyatakan cukup mudah,
TABEL 4. TINGKAT KESULITAN PENYAYATAN SELAPIS SEL BEBERAPA TUMBUHAN DIKOTIL
No Jenis tumbuhan Rata-ratajumlah sayatan*
Tingkat kesulitan
penyayatan* Keterangan
1 Reullia tweediana. 38 Sulit Batang terlalu lunak
2 Catharantus roseus 63 Mudah Batang tidak terlalulunak
3 Acalypha Siamensis 90 Sangat Mudah
Batang tidak terlalu lunak dan tidak terlalu
keras
4 Ixora maxima 49 Cukup Mudah Batang keras
5 Mirabilis japala 50 Cukup Mudah Batang lunak
6 Ecalipta prostate 49 Cukup Mudah Batang lunak
7 Bougainvillea spectabilis 48 Cukup Mudah Batang keras
8 Zinnia elegans 26 Sulit Batang terlalu lunak
9 Oleina syzigum 33 Sulit Batang terlalu keras
10 Coleus scutellarioles 23 Sulit Batang terlalu lunak
Tahapan ketiga penelitian yaitu pengamatan bagian anatomi tumbuhan dikotil. Adapun jenis tumbuhan yang digunakan adalah tumbuhan yang termasuk dalam kategori cukup mudah, mudah dan sangat mudah disayat berdasarkan tahapan penelitian yang kedua, yaitu Acalypha Siamensis termasuk tumbuhan yang sangat mudah disayat, Catharanthus roseus termasuk tumbuhan yang mudah disayat, sedangkan 4 tumbuhan yang termasuk dalam kategori cukup mudah disayat adalah Ixora maxima, Mirabilis jalapa, Ecalipta prostate, dan Bougainvillea spectabilis.
Ixora maxima Miriabilis jalapa
Eclipta prostate Catharanthus roseus
Acalypha siamensis Bougenville spectabilis
Gambar 1 Pengamatan preparat free hand cross section batang. Gambar A,C,E,G,I dan K metode tanpa pewarnaan. Gambar B,D,F,H,J dan L dengan metode pewarnaan safranin. Ep=Epidermis, Ct= Kortetks, Vs= Vaskular, Pt= Empulur
Berdasarkan penilaian validator terhadap hasil gambar pengamatan dengan berdasar pada rubrik penilaian kualitas preparat (Tabel 1) diketahui bahwa keenam jenis tumbuhan tersebut dinyatakan direkomendasikan sebagai bahan pengamatan anatomi tumbuhan, dan terdapat dua jenis tumbuhan yang dapat direkomendasikan.
B
D
F
H
Pembahasan
Jenis Tumbuhan Dikotil yang Dapat Direkomendasikan Sebagai Bahan Pengamatan Anatomi Tumbuhan
Tahapan pertama penelitian adalah eksplorasi tumbuhan dikotil yang mudah ditemukan. Salah satu syarat suatu tumbuhan menjadi objek dalam kegiatan praktikum adalah mudah ditemukan di lingkungan sekitar. Lahan di sekitar sekolah umumnya didirikan pemukiman atau tempat umum, sehingga wilayah di sekitar sekolah juga dapat dimanfaatkan sebagai wilayah eksplorasi tumbuhan. Hal tersebut sesuai dengan pendapat yang dipaparkan oleh Hartono (2009) bahwa kriteria pemilihan bahan praktikum adalah tumbuhan yang mudah dikenali dan mudah dijumpai di alam.
Tumbuhan dikotil memiliki keanegaragaman yang sangat beragam, oleh karena itu ditentukan kriteria-kriteria tumbuhan yang dapat digunakan sebagai bahan penelitian, seperti memiliki habitus perdu atau semak dan berbatang kecil. Berdasarkan hasil penelitian diketahui terdapat sekitar 18 jenis tumbuhan dikotil herba yang dapat ditemukan baik di pekarangan sekolah maupun wilayah sekitar sekolah di kota Makassar sesuai dengan kriteria tersebut. Namun beberapa tumbuhan yang tercatat tidak ditemukan di seluruh sekolah maupun wilayah sekitar sekolah, sehingga ditentukan 10 jenis tumbuhan yang paling sering ditemukan. Oleh karena itu, dalam penelitian ini tumbuhan yang masuk dalam kategori yang mudah ditemukan adalah Reulia tweediana, Acalypha siamensis, Miriabilis jalapa, Eclipta prostate, Zinnie elegans, Coleus scutellarioles, Catharantus roseus, Ixora maxima, Bougenville spectabilis, dan Oleina syzigum yang kemudian ditentukan sebagai bahan penelitian.
Setelah jenis tumbuhan dikotil ditentukan, maka dilanjutkan pada tahapan kedua penelitian yaitu kegiatan penyayatan terhadap batang tumbuhan-tumbuhan tersebut. Struktur morfologi batang sangat berpengaruh pada tahap ini, karena struktur batang menentukan kemudahan batang untuk disayat. Struktur morfologi tumbuhan tersebut dipengaruhi oleh pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan itu sendiri. Oleh karena itu pemilihan bagian batang yang baik untuk disayat sangat diperlukan. Berdasarkan hasil kegiatan penyayatan, diketahui jenis tumbuhan yang termasuk jenis tumbuhan sangat mudah, mudah, cukup mudah, sulit dan sangat sulit untuk disayat.
Berdasarkan hasil penyayatan diketahui bahwa Acalypha Siamensis merupakan tumbuhan yang sangat mudah disayat. Hal tersebut dikarenakan tumbuhan Acalypha siamensis memilik struktur batang yang tidak terlalu lunak dan tidak terlalu keras. Steenis (2008) menyatakan bahwa tumbuhan Acalypha merupakan tumbuhan perdu, berbatang lunak, baik pada bagian pucuk hingga batang tua, namun berkayu pada bagian pangkal batang. Struktur tumbuhan Acalypha Siamensis memungkinkan kemudahan memperoleh bagian batang yang baik untuk disayat, sehingga bagian batang tumbuhan Acalypha Siamensis yang dapat disayat dari pucuk hingga 5cm dari pucuk tumbuhan.
hijau. Dalam proses penyayatan, bagian muda tumbuhan Catharantus roseus memiliki struktur yang baik untuk disayat karena tidak terlalu keras dan tidak terlalu lunak. Bagian tumbuhan yang paling lunak adalah bagian pucuk dan semakin keras pada bagian batang yang dekat dengan tanah. Oleh karena itu bagian tumbuhan yang disayat adalah sekitar 3-5 cm dari pucuk tumbuhan.
Tumbuhan Ixora maxima, Miriabilis japala, Bougenville spectabilis dan Ecalipta prostate termasuk dalam kategori tumbuhan yang cukup mudah disayat. Berdasarkan struktur morfologinya, keempat jenis tumbuhan tersebut memiliki struktur batang yang berbeda. Tumbuhan Ixora maxima memiliki struktur batang berkayu, bulat telur pada bagian pucuk dan bulat pada bagian badan batang hingga pangkal batang dan berwarna hijau hingga coklat. Penyayatan batang Ixora maxima dilakukan pada bagian 1 cm dari pucuk tumbuhan. Hal tersebut dikarenakan bagian Ixora telah mengalami pengerasan, baik pada bagian muda batang, sehingga penyayatan hanya dapat dilakukan pada bagian tersebut. Hal yang menjadi kendala dalam kegiatan penyayatan pada kedua tumbuhan tersebut adalah sedikitnya bagian tumbuhan yang tidak lunak dan tidak keras pada bagian muda tumbuhan.
Tumbuhan Bougenville spectabilis dan Miriabilis japala merupaka tumbuhan yang berasal dari familia yang sama yaitu Nyctaginaceae, namun kedua tumbuhan memiliki perbedaan yang sangat signifikan pada struktur morfologinya. Tumbuhan Bougenville spectabilis memiliki struktur morfologi batang yang hampir sama dengan tumbuhan Catharantus roseus yaitu berbatang bulat, berkayu dan berwarna hijau hingga coklat. Namun, bagian batang yang dapat disayat pada Catharantus roseus tidak dapat diterapkan pada kedua tumbuhan tersebut. Bagian pucuk batang Bougenville spectabilis terlalu lunak untuk disayat, sehingga bagian batang Bougenville spectabilis yang dapat disayat adalah bagian sekitar 1 cm dari pucuk hingga 3 cm.
Tumbuhan Miriabilis japala merupakan tumbuhan dari familia Nyctaginaceae yang memiliki batang herba (Steenis, 2008). Berdasarkan struktur morfologinya, tumbuhan Miriabilis japala memiliki struktur batang lunak, tegak, permukaan batang berambut dan berwarna hijau. Dalam proses penyayatan, bagian batang yang disayat adalah pada bagian pucuk hingga 4 cm. Adapun tumbuhan Ecalipta prostate memiliki struktur morfologi batang yang hampir sama dengan Miriabilis jalapa yaitu berbatang lunak dan tegak, namun permukaan batang berambut halus dan berwarna ungu kehijau-hijauan. Penyayatan pada batang tumbuhan Miriabilis jalapa dilakukan pada mulai bagian sekitar 2 cm dari pucuk hingga bagian badan batang tumbuhan.
Hasil penyayatan pada tumbuhan lain, yaitu Zinnia elegans, Oleina syzigum dan Coleus scutellarioles menunjukkan bahwa tanaman tersebut termasuk dalam kategori sulit disayat. Berdasarkan struktur morfologinya, tumbuhan Zinnia elegans merupakan tumbuhan dikotil herba yang memiliki batang lunak, bulat, tegak dan berwarna hijau dari pucuk hingga pangkal batang. Adapun Coleus scutellarioles juga merupakan tumbuhan dikotil herba yang memiliki batang lunak, tegak, berbentuk segiempat dan berwarna ungu pada batang dan daun tumbuhan.
menyatakan bahwa batang tumbuhan herba umumnya memiliki struktur lunak, jaringan kayunya sedikit atau tidak ada sama sekali.
Hasil kegiatan penyayatan juga menunjukkan bahwa warna hijau pada batang tumbuhan tidak dapat dijadikan sebagai indikator kelunakan suatu bagian batang tumbuhan. Hal tersebut dibuktikan oleh panjang bagian tumbuhan yang dapat disayat hanya berkisar 0-5 cm, sedangkan berdasarkan struktur morfologinya, batang tumbuhan umumnya berwarna hijau hingga coklat pada bagian pangkal tumbuhan. Dengan demikian, hal tersebut membuktikan bahwa kemudahan penyayatan tumbuhan sangat dipengaruhi oleh struktur morfologi batang.
Tumbuhan Oleina syzigum juga merupakan tumbuhan batang berkayu dan bercabang simpodial. Berdasarkan hasil yang diperoleh, Oleina syzigum termasuk tumbuhan yang sulit disayat. Hal tersebut disebabkan struktur batang tumbuhan terlalu keras untuk disayat dan bagian pucuk batang terlalu kecil sehingga menjadi salah satu kendala dalam proses penyayatan.
Bagian tumbuhan yang baik untuk disayat adalah bagian yang tidak terlalu lunak dan tidak terlalu keras, hal tersebut ditujukan agar dapat mempermudah proses penyayatan. Tingkat kesulitan batang tumbuhan untuk disayat disebabkan oleh perbedaan proses pertumbuhan dan perkembangan setiap jaringan tumbuhan. Proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan menyebabkan perubahan pada struktur sel (Campbell, 2012). Hal tersebut dapat mempengaruhi komposisi kandungan organik tiap sel pada jaringan. Setiap dinding sel pada tumbuhan umumnya terdiri atas tiga senyawa organik yaitu, selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Sehubungan dengan struktur batang tumbuhan, senyawa organik yang berperan dalam memberi kekuatan/kekakuan pada jaringan tumbuhan adalah lignin (Muladi, 2013).
Perbedaan kekerasan batang tumbuhan dikotil dapat disebabkan oleh perbedaan proses lignifikasi pada setiap jaringan tumbuhan. yaitu proses penebalan struktur lignin secara fisik dan kimia yang dapat menyebabkan perubahan struktur menjadi kaku dan keras (Campbell, 2012). Proses tersebut tidak terjadi secara bersamaan karena dipengaruhi oleh tahap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Oleh karena itu terjadi perbedaan kekerasan pada batang tumbuhan. Selain itu, sejalan dengan pernyataan Suryanto (2016) bahwa kandungan lignin pada sel pada tiap tumbuhan bervariasi, bahkan pada bagian di dalam tanaman yang sama, sehingga terjadi variasi pada struktur batang yaitu lunak hingga keras.
Pada tahapan ketiga dilakukan kegiatan pengamatan pada jenis tumbuhan yang termasuk dalam ketegori cukup mudah disayat, mudah disayat, dan sangat mudah disayat, dari 10 jenis tumbuhan diketahui 6 jenis tumbuhan yang termasuk dalam kategori tersebut (Tabel 4.2). Berdasarkan hasil penilaian dosen validator mengenai kalayakan preparat diketahui bahwa terdapat empat preparat yang sangat layak untuk direkomendasikan dan dua preparat layak untuk direkomendasaikan.
Pengamatan pada preparat menggunakan tiga jenis mikroskop yaitu Mikoroskop cahaya Monokuler XSP-12 berbantuan kamera handphone xiaomi note 3 pro perbesaran 16x10. Berdasarkan hasil pengamatan dan hasil penilaian dosen validator, kejelasan dan kontras warna keenam preparat dapat dilihat dengan jelas.
tumbuhan baik sebelum diwarnai maupun setelah pewarnaan. Hasil kegiatan menunjukkan bahwa pengamatan preparat dengan pewarnaan dan tanpa pewarnaan memiliki kualitas penampakan yang baik. Namun, dalam hal ini metode pewarnaan lebih diajurkan, hal tersebut dikarenakan pewarnaan dapat membantu membedakan jaringan pembuluh dengan jaringan lainnya. Pewarnaan merupakan salah satu upaya untuk meningkatkan kualitas preparat (Wahyuni, 2015).
Pewarnaan menyababkan terjadi perbedaan warna pada preparat, hal tersebut menunjukkan perbedaan kemampuan penyerapan zat warna pada setiap jaringan. Pewarna yang digunakan pada kegiatan ini adalah safranin 1% yang larut dalam alkohol 50%. Menurut National Center for Biotechnology Informastion (2017) Safranin merupakan zat warna yang berwarna merah, termasuk dalam senyawa kimia organik yang bersifat netral, dapat mewarnai lignin menjadi warna merah. Adapun lignin merupakan senyawa organik kimia nonpolar yang terdiri atas gugus metoksil, hidroksil fenolik dan aldehida (Evert, 2007).
Berdasarkan hasil pengamatan, terdapat perbedaan warna pada jaringan, yaitu merah muda, merah gelap dan oranye. Perbedaan warna pada preparat tersebut dipengaruhi oleh kandungan lignin pada sel-sel jaringan tersebut. Hal tersebut sejalan dengan pernyataan Srebotnil dan Kurt (1994) dan Khalil (2006) yang menyatakan bahwa suatu sel yang memiliki kandungan lignin yang tinggi, akan berubah warna menjadi merah muda hingga merah gelap setelah diberi safranin. Sebaliknya, suatu sel yang memiliki sedikit kandungan lignin akan berubah warna menjadi orange kemerah-merahan.
Revan (2002) menyatakan bahwa jaringan yang banyak mengandung lignin adalah skerenkim. Skerenkim dibedakan menjadi dua jenis yaitu serat dan skereid. Berdasarkan pernyataan tersebut dapat diketahui bahwa jaringan yang memiliki unsur serat atau unsur skereid akan berwarna merah muda atau merah gelap ketika diwarnai dengan safranin. Berdasarkan hasil pengamatan, penampakan preparat yang menunjukkan warna merah muda dan merah gelap terdapat pada bagian jaringan pembuluh. Jaringan pembuluh terdiri atas xilem dan floem yang merupakan jaringan majemuk. Xilem terdiri atas unsur serat dan unsur skereid, sedangkan floem terdiri atas unsur tapis, unsur pengiring dan parenkim floem. Keberadaan xilem dalam jaringan pembuluh menyebabkan jaringan pembuluh dapat terwarnai menjadi warna merah muda dan merah gelap setelah diberi pewarna safranin.
sekunder. Ketiga sel-sel tersebut kemudian disebut jaringan korteks. Jaringan endodermis disusun oleh lignin, suberin, pati dan selulosa (Fahn, 1995).
Berdasarkan hasil kegiatan penelitian yang telah dilakukan, diketahui bahwa struktur sel pada jaringan mempengaruhi kemudahan penyayatan pada batang. Terlihat pada kegiatan pengamatan, hampir seluruh warna preparat pada tumbuhan Ixora maxima dan Bougainvillea spectabilis tampak merah gelap dibandingkan dengan warna preparat lain. Hal tersebut menunjukkan bahwa pada batang tumbuhan tersebut terdapat kandungan lignin yang tinggi. Lignin yang berfungsi memberi kekakuan pada sel jaringan tumbuhan dapat menjadi salah satu penyebab batang tumbuhan sulit untuk disayat. Selain itu, jaringan epidermis juga diperkirakan dapat menjadi penyebab batang tumbuhan dapat dengan mudah atau sulit disayat. Evert (2006) menyatakan bahwa jaringan epidermis dapat terdiri atas selapis atau beberapa lapis sel, memiliki derivat, sel penjaga dan memiliki sel skelerenkim sehingga dapat berfungsi secara mekanik. Adanya skelerenkim pada jaringan epidermis ditunjukkan oleh warna merah gelap pada preparat batang tumbuhan. Gambar preparat keenam tumbuhan tersebut juga menunjukkan perbedaan ketebalan dan kerapatan lapisan sel epidermis. Pada gambar preparat Ixora maxima, Bougainvillea spectabilis, Miriabilis jalapa dan Eclipta prostate yang termasuk kategori tumbuhan yang cukup mudah disayat menunjukkan sel pada epidermis yang sangat rapat, sedangkan pada gambar preparat Catharanthus roseus yang termasuk tumbuhan mudah disayat dan Acalypha siamensis yang termasuk tumbuhan yang sangat mudah disayat menunjukkan sel epidermis yang tidak terlalu rapat sehingga dapat dilihat dengan jelas lapisan sel pada jaringan epidermis.
Berdasarkan ketiga tahapan pelaksanaan penelitian menunjukkan bahwa jenis tumbuhan dikotil yang dapat direkomendasikan sebagai bahan dalam kegiatan praktikum pengamatan anatomi jaringan adalah Ixora maxima, Acalypha siamensis, Catharanthus roseus, Bougenville spectabilis, Miriabilis jalapa dan Eclipta prostate.
Implementasi dalam Kurikulum 2013
Hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan sebagai bahan referensi oleh guru mengenai jenis tumbuhan yang dapat digunakan dalam kegiatan pengamatan anatomi tumbuhan, sehingga dapat menunjang pencapaian Kompetensi Dasar (KD) 3.3 dan KD 4.3 mengenai menganalisis keterkaitan antara struktur sel pada jaringan tumbuhan dengan fungsi organ pada tumbuhan dan 4.3 yaitu Menyajikan data hasil pengamatan struktur jaringan dan organ pada tumbuhan.
kegiatan pengamatan. Sehingga diharapkan penelitian ini dapat menjadi acuan bagi guru dan dapat mempermudah guru membuat preparat batang tumbuhan dikotil.
Kegiatan praktikum anatomi tumbuhan diupayakan dapat membantu peserta didik memenuhi tuntutan kurikulum 2013 yang menerapkan pendekatan saintifik dalam proses pembelajaran. Pendekatan saintifik berbasis pada kerja ilmiah yang meliputi kegiatan mengamati, menanya, mencoba, menalar, menyaji dan mencipta (Permendikbud, 2016). Kegiatan praktikum baik secara langsung maupun tidak langsung telah menunjang ketercapaian kegiatan pembelajaran pada KD 3.3 dan 4.3 untuk memenuhi tuntutan pendekatan saintifik kurikulum 2013. Hal tersebut dapat diketahui dari aktifitas pada kegiatan praktikum yang sesuai dengan pendekatan saintifik, diantaranya yaitu mengamati, mencoba, menalar, menyaji.
Kegiatan pengamatan dapat menunjang pelaksanaan pembelajaran berbasis saintifik, yaitu memberi kesempatan kepada peserta didik untuk mengamati anatomi batang. Selanjutnya, kemampuan menalar peserta didik dilatih melalui kegiatan mengaitkan informasi yang diperoleh dari pengamatan dengan informasi yang diperoleh dari sumber lain. Setelah itu hasil pengamatan dan penelusuran terkait materi akan disajikan dalam presentasi oleh peserta didik, baik dalam bentuk portopolio, poster dan sebagainya. Pembuatan media presentasi yang dibuat oleh peserta didik dapat dikategorikan sebagai kemampuan mencipta dalam pendekatan saintifik.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa jenis tumbuhan yang dapat direkomendasikan sebagai bahan kegiatan pengamatan tumbuhan untuk meteri struktur anatomi batang tumbuhan dikotil adalah merupakan tumbuhan yang dapat diasumsikan sebagai tumbuhan yang mudah ditemukan, memiliki struktur batang yang baik untuk disayat, yaitu tidak lunak dan tidak keras dan memiliki anatomi yang mudah diamati menggunakan mikroskop. Adapun pada hasil penelitian direkomendasikan 6 tumbuhan dikotil yaitu Catharantus roseus, Acalypha Siamensis, Ixora maxima, Miriabilis japala, Ecalipta prostate dan Bougenville spectabilis.
Penutup
Peneliti mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada seluruh pihak yang telah membantu dalam proses penelitian terutama kepada pembimbing. Peneliti berharap agar kiranya hasil penelitian ini dapat membantu segenap civitas akademik untuk meningkatkan proses pembelajaran yang lebih baik.
Daftar Pustaka
Campbell, et.all. 2012. Biologi Edisi 2 Kedelapan Jilid 2. Jakarta : Penerbit Erlangga
Fahn, A, 1995. Anatomi Tumbuhan. Yokyakarta: Gadjah Mada University Press
Hamidah, Afreni. 2014. Persepsi Siswa tentang Kegiatan Praktikum Biologi di Laboratorium SMA Negeri Se-Kota Jambi. Jurnal Sainmatika 8 (1), 49-59.
Kamus Besar Bahasa Indonesia. 2017. KBBI Daring (online).
https://kbbi.kemdikbud.go.id/entri/Praktikum. Diakses pada 2 Mei 2017.
Khalil H.P.S. Abdul et.al. 2008. Chemical Compotition, Anatomy, Lignin Distribution, and Cell Wall
Structure of Malaysian Plant Waste Fibers. Jurnal BioResourse 1(2), 220-232
Muladi, Sipon. 2013. Diktat Kuliah Teknologi Kimia Kayu Lanjutan. Samarinda: Universitas
Mulawarman Samarinda
National Center for Biotechnology Informastion. 2017. PubChem Compound Database;
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Safranin_bluish. (accessed Agust. 9, 2017)
Permendikbud. 2016. Lampiran Peraturan Menteri Pendidikan Dan Kebudayaan Nomor 22 Tahun 2016 tentang Standar Proses Pendidikan Dasar dan Menengah. Jakarta: Menteri Pendidikan dan Kebudayaan.
Permendikbud. 2016. Lampiran Peraturan Menteri Pendidikan Dan Kebudayaan Nomor 24 Tahun 2016 Tentang Kompetensi Inti Dan Kompetensi Dasar Pelajaran Pada Kurikulum 2013 Pada Pendidikan Dasar Dan Pendidikan Menengah. Jakarta: Menteri Pendidikan dan Kebudayaan. Raven, Peter H., & George B. Johhson. 2002. Biology Sixth Edition. New York: The McGraw Hill
Companies
Rianawaty, Ida. 2010. Biology 2 for Junior High School Year VIII. https://idarianawaty.files.wordpress.com/2011/07/struktur-tubuh-tumbuhan.pdf diakses pada 25 Agustus 2017
Sobiroh, Arbain. 2006. Pemanfaatan Laboratorium untuk Meningkatkan Hasil Belajar Biologi Siswa Kelas 2 SMA Se-Kabupaten Banjarnegara Semester 1 Tahun 2004/2005. Skripsi. Universitas Negeri Semarang.
Solomon, J., “The Social construction of school science”, Doing Science: Science Education, Ed. Millar, R. (Falmer, 1989).
Srebotnik, Ewald., & Kurt Messner. 1994. A Simple Method That Uses Differential Staining and Light Microscopy To Assess the Selectivity of Wood Delignification by White Rot Fungi. Applied and Environmental Microbiology 60(4), 1383-1386.
Steenis, C.G.G.J, Van. et al. 2008. Flora Untuk Sekolah di Indonesia. Jakarta: PT. Percetakan Penebar Swadaya.
Sugiharto, Bowo. 2011. Konsepsi Guru IPA Biologi SMP Se-Surakarta tentang Hakikat Biologi sebagai Sains. Prosiding Seminar Nasional VIII Pendidikan Biologi 8 (1), 406-411.
Suryanto, Heru. 2016. Review Serat Alam: Komposisi, Struktur, dan Sifat Mekanis (online). https://www.researchgate.net/publication/309421383. Diakses pada 2 Mei 2017.
Wahyuni, Sri. 2015. Identifikasi Preparat Gosok Tulang (Bone) Berdasarkan Teknik Pewarnaan. Prosiding Seminar Nasional Pendidikan Biologi 2015 : Universitas Muhammadiyah Malang.
Widodo, A., & Ramdhaningsih, V. 2006. Analisis Kegiatan Praktikum Biologi dengan Menggunakan Video. Metalogika. 9 (2), 146-158.
Yeung, E. 1998. A beginner’s guide to the study of plant structure. Tested studies for laboratory teaching
