KARYA ILMIAH
PEMANFAATAN KANCING GENETIKA SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN PADA SUB MATERI PENYIMPANGAN
SEMU HUKUM MENDEL DI KELAS XII IPA SMA NEGERI 3 MEDAN
DISUSUN OLEH:
TUTI MINIARTI, S.Pd
SMA NEGERI 3 MEDAN
TAHUN 2019/2020
PEMANFAATAN KANCING GENETIKA SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN PADA SUB MATERI PENYIMPANGAN
SEMU HUKUM MENDEL DI KELAS XII IPA SMA NEGERI 3 MEDAN
Oleh
Tuti Miniarti, S.Pd1
Guru Biologi SMA Negeri 3 Medan, Jl. Budi Kemasyarakatan No. 3 Medan Email : [email protected]
ABSTRAK
Dalam kegiatan belajar mengajar (KBM), materi pola hereditas sebagian besar hanya dilaksanakan dengan metode ceramah dengan bantuan buku pelajaran dan papan tulis, sementara sebagian lagi menggunakan powerpoint. Kancing genetika sebagai media pembelajaran dalam materi “Pola Hereditas” jarang sekali digunakan, dikarenakan umumnya guru mengajarkan materi ini secara kontekstual dalam menyelesaikan soal-soal genetika.
Selama ini penggunaan kancing genetika oleh sebagian guru hanya ditujukan untuk mensimulasikan persilangan dengan satu sifat beda (Monohibrid) dan dua sifat beda (Dihibrid) saja. Guru tidak pernah mencoba memberdayakan kancing genetika untuk mengerjakan bentuk soal lain.
Penyelesaian soal pola hereditas menggunakan kancing genetika selama ini seperti hanya merujuk pada kegiatan berhitung matematika saja dalam menentukan banyaknya genotip dan fenotip hasil persilangan. Berdasarkan hal tersebut peneliti terdorong untuk mengembangkan penggunaan kancing genetika di kalangan guru Biologi sebagai media pembelajaran pada materi pola hereditas. Peneliti serta mengajak guru untuk bersama-sama membimbing siswa menguji kebenaran hasil persilangan melalui uji statistik.
Penelitian ini bertujuan agar guru mampu membimbing siswa mensimulasikan berbagai macam persilangan menggunakan kancing genetika untuk membuktikan Hukum Mendel I dan II serta persilangan semu. Dan juga guru mampu meningkatkan kemampuan berpikir siswa melalui uji statistik chi square.
Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian deskriptif. Penelitian deskriptif ini menghasilkan data mengenai penggunaan kancing genetika sebagai media pembelajaran dalam menyelesaikan soal-soal genetika sehingga siswa lebih mudah memahami materi pola hereditas.
Melalui penggunaan kancing genetika, siswa dituntun belajar secara konkret bagaimana mengkode gen dengan benar, menurunkan gamet dengan benar, dan menentukan filial sekaligus rasio fenotip dan genotipnya dengan benar. Hal ini menunjukkan bahwa saat guru menggunakan kancing genetika sebagai media pembelajaran maka aspek kognitif siswa diasah melalui kegiatan menyesuaikan simbol-simbol warna dengan sifatnya. Proses persilangan menggunakan kancing genetika cukup membantu siswa pada penempatan penurunan gamet dan menyilangkan kembali membentuk filial.
Selain aspek kognitif, penggunaan kancing genetika juga menyebabkan ketrampilan atau psikomotorik siswa mengalami peningkatan. Kegiatan menyilangkan kancing genetika membuat siswa aktif, bekerjasama dan saling berkomunikasi dengan baik sesama teman.
Kata Kunci : Pola Hereditas, Kancing Genetika, uji chi square
PENDAHULUAN
Trianto (2010) menyatakan bahwa secara substansial proses pembelajaran hingga dewasa ini masih melaksanakan pembelajaran konvensional yang dimana pembelajaran didominasi guru dan tidak memberikan akses bagi peserta didik untuk berkembang secara mandiri melalui penemuan dalam proses berfikirnya. Namun demikian pembelajaran konvensional lebih disukai karena tidak memerlukan persiapan alat dan bahan yang dibutuhkan dalam pembelajaran.
Sistem di dalam pembelajaran hendaknya didesain secara utuh dan komprehenshif agar proses pembelajaran benar-benar sesuai dengan idealismenya, yaitu mampu memberdayakan potensi siswa secara utuh baik aspek kognitif (kualitas intelektual), affektif (kualitas kepribadian) serta kualitas psikomotor (ketrampilan motorik). Itu artinya bahwa guru dituntut tidak cukup hanya menguasai materi saja, tetapi guru juga dituntut untuk menjadi kreatif dan inovatif dalam mengelola suasana yang mendukung proses pembelajaran. Salah satunya adalah dengan menggunakan media pembelajaran.
Adapun fungsi media pembelajaran menurut Hamalik (dalam Arsyad, 2007) adalah sebagai berikut: 1) meletakkan dasar-dasar yang konkret untuk berfikir, untuk mengurangi verbalisme; 2) memperbesar perhatian siswa; 3) meletakkan dasar-dasar yang penting untuk perkembangan belajar, oleh karena itu membuat pelajaran lebih mantap; 4) memberikan pengalaman nyata yang dapat menumbuhkan kegiatan berusaha sendiri di kalangan siswa; 5) menumbuhkan pemikiran yang teratur dan kontinu, terutama melalui gambar hidup; 6) membantu tumbuhnya pengertian yang dapat membantu perkembangan kemampuan berbahasa; 7) memberikan pengalaman yang tidak mudah diperoleh dengan cara lain, dan membantu efisiensi dan keragaman yang lebih banyak dalam belajar.
Media pembelajaran merupakan sesuatu yang bersifat meyakinkan pesan dan dapat merangsang pikiran, perasaan, dan kemauan audiens (siswa) sehingga dapat mendorong terjadinya proses belajar pada dirinya (Asnawir dan Usman, 2002).
Tanpa adanya media pembelajaran yang sesuai tentu siswa akan mengalami kesulitan dalam memahami materi pelajaran.
Salah satu materi Biologi di kelas XII yakni “Pola Hereditas”, mencakup proses persilangan pada organisme hidup beserta karakteristik yang dihasilkan.
Hereditas mempelajari pewarisan sifat berdasarkan Hukum Mendel. Hukum Mendel
I dan Hukum Mendel II dibuktikan melalui persilangan Monohibrid dan Dihibrid.
Persilangan Monohibrid merupakan persilangan dengan satu sifat beda. Berdasarkan eksperimen Mendel dengan menyilangkan Kacang ercis hijau (dominan) dan kuning (resesif), perbandingan yang didapat adalah 3 Hijau : 1 kuning. Persilangan Dihibrid merupakan persilangan dua pasang sifat yang berbeda, dimana berdasarkan eksperimen Mendel yang menyilangkan kacang ercis Hijau Bulat (dominan) dan Kuning Keriput (resesif) menghasilkan perbandingan anakan pada generasi kedua adalah 9 Hijau Bulat : 3 Hijau Keriput : 3 Kuning Bulat : 1 Kuning Keriput.
Dalam kegiatan belajar mengajar (KBM), materi pola hereditas sebagian besar hanya dilaksanakan dengan metode ceramah dengan bantuan buku pelajaran dan papan tulis, sementara sebagian lagi menggunakan powerpoint. Umumnya siswa masih membutuhkan banyak bantuan guru sehingga pembelajaran menjadi berpusat kepada guru.
Adapun beberapa rangkaian kegiatan pembelajaran pada materi pola hereditas yaitu mulai dari membuat simbol gen, menentukan gamet, genotip dan fenotip induk serta menentukan ratio genotip dan fenotip untuk Filial 1 dan Filial 2 menggunakan sistem papan catur atau sistem garpu. Hal ini biasa dilakukan secara tekstual sehingga tentunya siswa akan menemui “kesulitan” untuk memahami dikarenakan konsep atau materinya masih bersifat abstrak.
Kancing genetika sebagai media pembelajaran dalam materi “Pola Hereditas”
jarang sekali digunakan, dikarenakan umumnya guru mengajarkan materi ini secara tekstual dalam menyelesaikan soal-soal genetika. Selama ini penggunaan kancing genetika oleh sebagian guru hanya ditujukan untuk mensimulasikan persilangan dengan satu sifat beda (Monohibrid) dan dua sifat beda (Dihibrid) saja. Guru tidak pernah mencoba memberdayakan kancing genetika untuk mengerjakan bentuk soal lain. Guru harusnya paham bahwa tidak semua persilangan menghasilkan ratio fenotip yang sesuai hukum Mendel.
Pada kenyataannya, tidak semua persilangan menghasilkan rasio atau perbandingan fenotip yang sesuai dengan Hukum Mendel. Terdapat beberapa kasus menghasilkan rasio fenotip yang menyimpang dari Hukum tersebut. Hal ini disebabkan oleh beberapa gen yang saling mempengaruhi pada saat pembentukan fenotip (keturunan). Meskipun demikian, rasio fenotip ini masih mengikuti aturan
Hukum Mendel, sehingga hasil rasio fenotipnya dapat dikatakan sebagaipenyimpangan semu Hukum Mendel.
Penyelesaian soal pola hereditas menggunakan kancing genetika selama ini seperti hanya merujuk pada kegiatan berhitung matematika saja dalam menentukan banyaknya genotip dan fenotip hasil persilangan pada Filial 1 dan Filial 2.
Pembuktian ratio fenotip dan genotip ini harusnya tidak berhenti sampai menemukan kesamaan ratio saja. Siswa hendaknya dituntun untuk menguji kebenaran hasil persilangan yang mereka lakukan dengan uji staistik, sehingga mereka paham apakah persilangan yang mereka lakukan sudah sesuai dengan Hukum Mendel.
Berdasarkan hal tersebut peneliti terdorong untuk mengembangkan penggunaan kancing genetika di kalangan guru Biologi sebagai media pembelajaran pada materi pola hereditas. Peneliti serta mengajak guru untuk bersama-sama membimbing siswa menguji kebenaran hasil persilangan melalui uji statistik.
TUJUAN
1. Guru mampu membimbing siswa mensimulasikan berbagai macam persilangan menggunakan kancing genetika untuk membuktikan Hukum Mendel I dan II serta persilangan semu.
2. Guru mampu meningkatkan kemampuan berpikir siswa melalui uji statistik chi square.
MANFAAT
1) Guru, penelitian ini diharapkan dapat menambah khasanah pengetahuan bagi rekan guru untuk meningkatkan proses pembelajaran menuju pembelajaran yang lebih bermakna. Juga diharapkan dapat memberikan inspirasi bagi guru untuk dapat berinovasi pada materi Pola Hereditas. 2) Siswa, yaitu untuk meningkatkan pemahaman siswa mengenai materi Pola Hereditas melalui penggunaan kancing genetika, dan lebih memacu kreatifitas mereka untuk bereksplorasi pada konsep- konsep genetika sehingga lebih tertarik dengan ilmu genetika. Selain itu penelitian ini diharapkan dapat menuntun siswa memahami uji statistik chi-quadrat.
METODE
Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian deskriptif, yakni penelitian yang berusaha mendeskripsikan suatu gejala, peristiwa, kejadian yang terjadi saat
sekarang. Penelitian ini memusatkan perhatian kepada masalah-masalah aktual sebagaimana adanya pada saat penelitian berlangsung.
Penelitian deskriptif ini menghasilkan data mengenai penggunaan kancing genetika sebagai media pembelajaran dalam menyelesaikan soal-soal genetika sehingga siswa lebih mudah memahami materi pola hereditas. Objek penelitian adalah siswa kelas XII IPA SMA Negeri 3 Medan. Pengambilan data dilakukan secara individu, hal ini dimaksudkan untuk mengetahui keberagaman jawaban siswa yang tentunya akan memberikan gambaran seberapa besar pemahaman siswa mengenai materi pola hereditas.
Adapun tahapan yang dilakukan untuk dapat memaksimalkan penggunaan kancing genetika pada materi pola hereditas yaitu, guru mempersiapkan kancing genetika beserta tabel statistik chi square sebagai media pembelajaran. Guru menyusun soal-soal berkaitan dengan persilangan genetika yang akan disimulasikan dengan media kancing genetika. Guru membagi siswa kedalam bentuk kelompok saling berpasangan, masing-masing siswa diminta menyelesaikan soal persilangan menggunakan kancing genetika. Salah seorang bertindak sebagai pencatat atau korektor dari kegiatan temannya memasangkan kancing. Setelah selesai masing- masing siswa melakukan tiga kali ulangan, hasil yang diperoleh kemudian diuji statistik chi square.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kancing genetika merupakan media atau alat peraga pendidikan yang umumnya digunakan oleh guru dalam mempelajari konsep genetika. Kancing genetika berupa wadah kotak kayu maupun plastik di dalamnya terdiri atas 100 buah kancing dengan lima macam warna (merah, kuning, hijau, hitam dan putih) yang dapat dipasang dan atau dilepaskan satu sama lain.
Melalui pengembangan media pembelajaran kancing genetika, siswa dituntun belajar secara konkret bagaimana mengkode gen dengan benar, menurunkan gamet dengan benar, dan menentukan filial sekaligus rasio fenotip dan genotipnya dengan benar. Hal ini menunjukkan bahwa saat guru menggunakan kancing genetika sebagai media pembelajaran maka aspek kognitif siswa diasah melalui kegiatan menyesuaikan simbol-simbol warna dengan sifatnya. Proses persilangan
menggunakan kancing genetika cukup membantu siswa pada penempatan penurunan gamet dan menyilangkan kembali membentuk filial.
Selain aspek kognitif, penggunaan kancing genetika juga menyebabkan ketrampilan atau psikomotorik siswa mengalami peningkatan.
Kegiatan menyilangkan kancing genetika membuat siswa aktif, bekerjasama dan saling berkomunikasi dengan baik sesama teman.
Ada beberapa keuntungan dari penggunaan kancing genetika dalam proses pembelajaran pada materi pola hereditas yang selama ini dikesampingkan oleh guru antara lain: siswa lebih memahami konsep pembentukan gamet segregasi bebas dan penggabungan bebas gamet-gamet saat peleburan sel kelamin seperti yang diungkapkan Mendel pada Hukum Mendel I dan II. Penggunaan kancing genetika juga merangsang siswa untuk lebih aktif dalam pembelajaran, selain itu proses pembelajaran menjadi lebih menarik dan tidak membosankan.
Tidak semua persilangan menghasilkan ratio fenotip yang sesuai hukum Mendel. Terdapat beberapa kasus yang hasilnya menyimpang dari Hukum tersebut, sehingga dikatakan sebagai penyimpangan semu hukum Mendel. Dengan kancing genetika guru dapat membimbing siswa untuk membuktikan penyimpangan hukum tersebut. Dari soal-soal yang dibuat oleh guru (Lampiran 2), terlihat siswa perlahan paham dengan persilangan yang sedang dikerjakannya.
Setelah selesai melakukan tiga kali ulangan untuk setiap soal genetika yang mereka kerjakan maka data yang diperoleh ditabulasikan ke dalam tabel pada lembar kerja. Siswa dituntun untuk menghitung besar selisih hasil amatan dan harapan (A-H). Kemudian menghitung besar X2dengan rumus chi square sebagai berikut:
X2= (A-H)2/ A
Hasil X2 hitung ini kemudian dibandingkan dengan harga X2 tabel pada taraf kesalahan 0,05. Siswa mengambil kesimpulan apakah hasil persilangan yang sudah dikerjakan sesuai dengan bunyi Hukum Mendel I atau II.
KESIMPULAN
Kancing genetika merupakan salah satu media pembelajaran genetika yang masih cukup bermanfaat bagi guru untuk menyampaikan materi pola hereditas.
Pemanfaatannya tidak hanya dapat digunakan untuk membuktikan hukum Mendel I dan II, namun kancing genetika juga dapat digunakan untuk membuktikan
penyimpangan semu hukum Mendel. Penggunaan kancing genetika memberikan pemahaman konkret kepada para siswa mengenai bagaimana proses segregasi gamet itu terjadi. Secara kontekstual siswa akan lebih memahami proses perpindahan gamet.
Kegiatan praktikum menggunakan kancing genetika akan menambah keterampilan siswa dalam memecahkan masalah-masalah genetika, mengembangkan penggunaan pendekatan ilmiah, memunjang materi pembelajaran serta membiasakan siswa menemukan atau membuktikan teori.
DAFTAR PUSTAKA
Arsyad, Azhar. 2007. Media Pembelajaran. Jakarta: PT. Raja Grafindo Persada.
Asnawir dan M. Basyiruddin Usman. 2002. Media Pembelajaran. Jakarta: Ciputat Pers.
Trianto. 2010. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif. Jakarta: Kencana.
LAMPIRAN 1. DOKUMENTASI
Gambar 1. Siswa sedang melakukan persilangan menggunakan kancing genetika
LAMPIRAN 2. Lembar Kerja Siswa