7
1.1 Hakikat dan Pentingnya Media Pembelajaran Biologi
Media merupakan salah satu bentuk alat bantu yang digunakan untuk meningkatkan dan memudahkan kinerja. Tuntutan terhadap kemajuan teknologi mengharuskan adanya pengembangan. Inovasi terhadap suatu media selalu dilakukan guna mendapatkan kualitas yang lebih baik. Menurut Asyhar (2012:15) kualitas pembelajaran memerlukan berbagai upaya untuk mewujudkannya. Upaya tersebut terkait dengan berbagai komponen yang terlibat di dalam pembelajaran, salah satu diantaranya adalah dengan pemanfaatan media pembelajaran.
Media pembelajaran hendaknya mampu membuat pembelajaran lebih bermakna dan berkualitas. Agar pemilihan media pembelajaran tersebut tepat, maka perlu dipertimbangkan faktor/kriteria pemilihan media. Kriteria yang perlu dipertimbangkan guru atau tenaga pendidik dalam memilih media pembelajaran menurut Kustandi dan Sutjipto (2011:80-81) yakni:
1) Sesuai dengan tujuan yang ingin dicapai.
2) Tepat untuk mendukung isi pelajaran yang sifatnya fakta, konsep, prinsip atau generalisasi.
3) Praktis, luwes, dan bertahan.
4) Guru terampil menggunakannya.
5) Pengelompokan sasaran.
6) Mutu teknis.
Kebutuhan akan media pembelajaran merupakan masalah dalam kegiatan pembelajaran. Hal inilah yang menjadi penyebab perlunya dilakukan suatu pengembangan dan produksi media pembelajaran. Media pembelajaran yang dikembangkan diharapkan mampu mengatasi masalah yang ada dalam kegiatan pembelajaran karena dirancang sesuai kebutuhan, potensi sumber daya dan kondisi lingkungan, serta dapat meningkatkan kreativitas dan kemampuan inovasi para pendidik.
2.2 Jenis-jenis Media Pembelajaran
Menurut Asyhar (2010:52-53) dari berbagai ragam dan bentuk dari media pembelajaran, pada dasarnya media dapat dikelompokkan menjadi beberapa kelompok, yaitu:
a. Audio
Jenis media yang digunakan dalam proses pembelajaran dengan hanya melibatkan pendengaran peserta didik. Pesan dan informasi yang diterimanya berupa pesan verbal seperti bahasa lisan, kata-kata dan lain-lain. Sedangkan pesan nonverbal adalah dalam bentuk bunyi-bunyian, musik, bunyi tiruan dan sebagainya.
b. Visual
Jenis media yang digunakan hanya mengandalkan indera penglihatan semata, sehingga pengalaman belajar yang diterima peserta didik sangat tergantung pada kemampuan penglihatannya.
c. Audio-Visual
Media yang digunakan dalam kegiatan pembelajaran dengan melibatkan pendengaran dan penglihatan sekaligus dalam satu proses.
d. Multimedia
Media yang melibatkan berbagai indera dalam satu kegiatan pembelajaran.
Contoh dari media ini diantaranya yaitu TV, film, game pembelajaran dan lain-lain.
Menurut Rosch (1966) dalam Munir (2012:2) multimedia adalah suatu kombinasi data atau media untuk menyampaikan suatu informasi sehingga informasi itu tersaji dengan lebih menarik.
Sekolah mungkin merupakan institusi yang paling membutuhkan multimedia.
Multimedia dapat membawa perubahan dalam proses pembelajaran, khususnya saat siswa menemukan bahwa mereka dapat keluar dari batasan metode pengajaran tradisional (Vaughan, 2006:7).
2.3 Media Pembelajaran Berbasis Android 2.3.1 Pengertian Android
Menurut Satyaputra dan Aritonang (2014:2) Android adalah istilah dalam bahasa Inggris yang berarti “robot yang menyerupai manusia”. Logo “Android”
sendiri, dicerminkan seperti sebuah robot berwarna hijau, yang mengacu pada arti kata Android. Android adalah sebuah sistem operasi untuk Smartphone dan Tablet.
Sistem operasi dapat diilustrasikan sebagai jembatan antara piranti (device) dan
penggunanya, sehingga pengguna bisa berinteraksi dengan devicenya dan menjalankan aplikasi-aplikasi yang tersedia pada device.
Android merupakan sistem operasi terbuka atau open source. Disebut open source karena source code (kode sumber) dari sistem operasi Android dapat dilihat, didownload, dan dimodifikasi secara bebas. Paradigma open source ini memudahkan pengembangan teknologi Android, karena semua pihak yang tertarik dapat memberikan kontribusi, baik pada pengembangan sistem operasi maupun aplikasi (Satyaputra dan Aritonang, 2013:4).
2.3.2 Keunggulan Media Pembelajaran Berbasis Android
Media pembelajaran berbasis Android termasuk kedalam kelompok multimedia pembelajaran. Beberapa keunggulan dari multimedia pembelajaran yaitu (Ariani dan Haryanto, 2010:12) :
a. Pengenalan perangkat teknologi informasi dan komunikasi kepada siswa.
b. Memberikan pengalaman baru dan menyenangkan baik bagi guru itu sendiri maupun siswa.
c. Mengejar ketertinggalan pengetahuan tentang Iptek di bidang pendidikan.
d. Dapat membangkitkan motivasi belajar para pembelajar, karena adanya multimedia membuat presentasi atau tampilan pembelajaran menjadi lebih menarik.
e. Dapat digunakan membantu pembelajar membentuk model mental yang akan memudahkannya memahami suatu konsep.
f. Mengikuti perkembangan Iptek.
2.4 Eclipse Galileo
Eclipse Galileo (Eclipse 3.5) merupakan alat bantu dalam pengembangan media pembelajaran. Eclipseadalah sebuah IDE (Integrated Development Environment) untuk mengembangkan perangkat lunak dan dapat dijalankan di semua platform (platform-independent).
Konsep Eclipse adalah IDE (Integrated Development Environment)yang terbuka, mudah diperluas untuk apa saja, dan tidak untuk sesuatu yang spesifik. Jadi, Eclipse tidak saja untuk mengembangkan program Java, akan tetapi dapat digunakan untuk berbagai macam keperluan, cukup dengan menginstal plug-in yang dibutuhkan.
Selain itu, pengembangan secara visual bukan hal yang tidak mungkin oleh Eclipse, plug-inUML2 tersedia untuk membuat diagram UML. Menurut Satyaputra dan Aritonang (2014:12-13) ada beberapa alasan Eclipse dipilih sebagai salah satu software pengembang aplikasi berbasis Android yaitu:
1. Eclipse tersedia secara bebas untuk merancang dan mengembangkan Android.
2. Eclipse merupakan IDE terpopuler, ini dapat terlihat pada banyaknya developers yang menggunakan Eclipse sebagai IDE dalam pengembangan aplikasinya.
3. Eclipse memiliki plugin Android.
4. Eclipse mendapatkan dukungan sebagai IDE pengembang Android dari Google.
Eclipse Galileo merupakan produk yang diluncurkan pada proyek Galileoproject pada tanggal 24 juni 2009. Kelebihan Eclipse Galileo ini dengan Eclipse versi sebelumnya adalah kemudahan pada navigasinya. Awalnya
Eclipsedikembangkan oleh IBM menggantikan perangkat lunak IBM
oleh IBM pada tanggal 5 November 2001, yang menginvestasikan sebanyak US$ 40 juta untuk pengembangannya. Semenjak itu konsursium
mengambil alih untuk pengembangan Eclipse lebih lanjut dan pengaturan organisasinya.
2.5Materi Pembelajaran 2.5.1. Pengenalan Plantae
Menurut Prawirohartono dan Hidayati (2013:135) dunia tumbuhan atau kingdom Plantae, meliputi organisme multiseluler dengan sel
dikembangkan oleh IBM (International Business Machines menggantikan perangkat lunak IBM Visual Age for Java 4.0. Produk ini diluncurkan oleh IBM pada tanggal 5 November 2001, yang menginvestasikan sebanyak US$ 40 juta untuk pengembangannya. Semenjak itu konsursium Eclipse Foundation mengambil alih untuk pengembangan Eclipse lebih lanjut dan pengaturan
Sumber: Dokumentasi Pribadi (2014 Gambar 2.1 Tampilan kerja Eclipse Galileo
2.5Materi Pembelajaran 2.5.1. Pengenalan Plantae
Menurut Prawirohartono dan Hidayati (2013:135) dunia tumbuhan atau kingdom Plantae, meliputi organisme multiseluler dengan sel-sel berdinding tebal International Business Machines)untuk . Produk ini diluncurkan oleh IBM pada tanggal 5 November 2001, yang menginvestasikan sebanyak US$ 40 Eclipse Foundation mengambil alih untuk pengembangan Eclipse lebih lanjut dan pengaturan
Sumber: Dokumentasi Pribadi (2014)
Menurut Prawirohartono dan Hidayati (2013:135) dunia tumbuhan atau sel berdinding tebal
dari bahan selulosa. Seluruh anggota dunia tumbuhan memiliki klorofil, sehingga mampu melakukan fotosintesis.
Berdasarkan ada atau tidak adanya pembuluh angkut, tumbuhan dibedakan atas dua macam, yaitu sebagai berikut (Irnaningtyas, 2013:251):
a. Tumbuhan tidak berpembuluh (non-tracheophyta) yang meliputi tumbuhan lumut (Bryophyta).
b. Tumbuhan berpembuluh (tracheophyta) yang meliputi tumbuhan paku (Pteridophyta) dan tumbuhan berbiji (Spermatophyta).
2.5.2 Lumut
Menurut Irnaningtyas (2013:251-258), Bryophyta (Yunani, bryon = lumut, phyton = tumbuhan) merupakan anggota kingdom Plantae (tumbuhan) yang paling sederhana dan bisa dikatakan sebagai bentuk peralihan antara Thallophyta atau tumbuhan bertalus (belum memiliki akar, batang, daun sejati) dengan Cormophyta atau tumbuhan berkormus (sudah memiliki akar, batang, daun sejati). Lumut juga dikenal sebagai moss.
A. Cara hidup dan habitat lumut
Lumut memiliki klorofil sehingga dapat berfotosintesis. Lumut mudah ditemukan, terutama di tempat yang lembab (higrofit), di tanah, tembok, bebatuan lapuk, dan menempel (epifit) di kulit pohon. Namun, ada pula lumut yang hidup di air (hidrofit), misalnya Ricciocarpus natans. Di tempat yang lembab dan teduh,lumut tumbuh subur dan tampak sebagai hamparan hijau. Contohnya lumut gambut (Sphagnum) yang tumbuh di bioma tundra di daerah kutub utara.
Sumber: Glime (2013) Sumber: Glime (2013)
(a) (b)
Sumber: Lepp, Heino (2012) (c)
Gambar 2.2 Habitat lumut: (a) lumut daun (di pohon lapuk), lumut tanduk Anthoceros (di tanah), (c) lumut
hati Ricciocarpus natans (di air).
A. Ciri-ciri tubuh lumut
1. Bentuk dan ukuran tubuh lumut
Tubuh lumut ada yang berbentuk lembaran, misalnya lumut hati (Hepaticopsida), ada juga yang berbentuk tumbuhan kecil dan tegak, misalnya lumut daun (Bryopsida). Lumut yang berukuran kecil umumnya memiliki tinggi sekitar 1-2 cm, sedangkan lumut yang berukuran besar tingginya sekitar 20 cm. Lumut memiliki bagian-bagian tubuh yang mirip akar, batang dan daun. Akar sederhana pada lumut
disebut rizoid. Pada ujung batang terdapat titik tumbuh yang mengakibatkan lumut tumbuh memanjang. Lumut hanya mengalami pertumbuhan memanjang dan tidak mengalami pertumbuhan membesar.
Tumbuhan lumut tidak memiliki pembuluh angkut. Jaringan pengangkut berupa jaringan empulur. Sel-sel tubuh lumut memiliki plastid yang mengandung klorofil a dan b, serta memiliki dinding sel tetapi tidak diperkuat oleh lignin.
Sumber: Irnaningtyas, 2013 Gambar 2.3 Struktur tubuh lumut daun Polytrichum sp. dengan Sporangium
1. Struktur dan fungsi tubuh lumut bentuk gametofif
Gametofit adalah bentuk tumbuhan lumut yang tampak berwarna hijau, berbentuk lembaran, dan membentuk alat kelamin (gametangium) yang menghasilkan gamet (sel kelamin). Sel kelamin jantan (spermatozoid) dihasilkan oleh alat kelamin jantan yang disebut anteridium, sedangkan sel kelamin betina (ovum) dihasilkan oleh alat kelamin betina yang disebut arkegonium. Lumut yang memiliki anteridium sekaligus arkegonium disebut monoesis (berumah satu) atau homotalus.
Sumber: Becker, Michael (2002) Sumber: Carboni, Giorgio (2007) (a) (b)
Gambar 2.4 (a) Bentuk gametofit lumut Polytrichum sp.dan (b) Lunularia cruciata
Lumut yang hanya memiliki salah satu jenis alat kelamin (anteridium atau arkegonium saja) disebut diesis (berumah dua) atau heterotalus. Gametofit yang memiliki anteridium disebut gametofit jantan, sedangkan gametofit yang memiliki arkegonium disebut gametofit betina. Pada gametofit betina akan tumbuh sporofit.
1. Struktur dan fungsi tubuh lumut bentuk sporofil
Sumber: Lepp, Heino (2012) Sumber: Silverside (2010) (a) (b)
Gambar 2.5 Bentuk Sporofit lumut: (a) Sphagnum flexuosum dan (b) Tortula muralis
Sporofit adalah bentuk tumbuhan lumut yang menghasilkan spora. Sporofit menumpang di atas gametofit, bertangkai, dan berbentuk seperti terompet atau
kapsul. Sporofit mendapatkan air, garam mineral, dan zat makanan dari gametofit.
Sporofit membentuk sporogonium yang memiliki bagian-bagian vaginula (selaput pangkal tangkai), seta (tangkai), dan sporangium (kotak spora). Sporangium berbentuk kapsul yang dilindungi oleh kaliptra, misalnya terdapat pada lumut daun.
Sporangium tersusun dari bagian-bagian apofisis, teka, operculum (penutup). Spora memiliki bentuk dan ukuran yang sama sehingga disebut homospora atau isospora.
A. Reproduksi Lumut
Pada lumut terjadi reproduksi secara aseksual (vegetatif) dan seksual (generatif). Reproduksi aseksual terjadi dengan pembentukan spora melalui pembelahan sel meiosis sel induk spora di dalam sporangium (kotak spora). Spora tersebut kemudian tumbuh menjadi gametofit. Pada lumut hati, reproduksi secara seksual juga (vegetatif) juga dapat dilakukan dengan pembentukan gemmae cup(piala tunas) dan fragmentasi (pemutusan bagian tubuhnya). Sementara reproduksi seksual terjadi melalui fertilisasi ovum oleh spermatozoid yang menghasilkan zigot. Zigot tersebut akan tumbuh menjadi sporofit. Sporofit berumur pendek, sekitar 3-6 bulan.
Dalam siklus hidupnya, lumut mengalami pergiliran keturunan (metagenesis) antara generasi gametofit yang berkromosom haploid (n) dan generasi sporofit (2n).
Metagenesis pada siklus hidup lumut daun dapat digambarkan sebagai berikut : 1) Spora berkromosom haploid (n) yang jatuh di habitat yang cocok akan
berkecambah, sel-selnya membelah secara mitosis, dan tumbuh menjadi protonema yang haploid (n).
2) Protonema akan tumbuh menjadi gametofit (tumbuhan lumut) jantan
dan betina yang haploid (n).
3) Tumbuhan lumut yang sudah dewasa akan membentuk alat kelamin jantan (anteridium) dan alat kelamin betina (arkegonium).
4) Anteredium menghasilkan spermatozoid berflagel yang berkromosom haploid (n). Arkegonium menghasilkan ovum yang berkromosom haploid (n). Ovum memproduksi zat gula dan protein yang merangsang pergerakan spermatozoid menuju ovum. Pergerakan spermatozoid disebut kemotaksis.
5) Fertilisasi ovum oleh spermatozoid menghasilkan zigot yang berkromosom diploid (2n).
6) Zigot mengalami pembelahan secara mitosis dan tumbuh menjadi embrio (2n).
7) Embrio tumbuh menjadi sporofit yang diploid (2n).
8) Sporofit akan membentuk sporogonium (2n) yang memiliki kotak spora (sporangium).
9) Di dalam kotak spora terdapat sel induk spora diploid (2n) yang akan membelah secara meiosis dan menghasilkan spora-spora yang haploid (n).
Sumber: Irnaningtyas, 2013 Gambar 2.6 Siklus hidup lumut daun (Polytrichum commune)
B. Klasifikasi Lumut
1. Hepaticopsida (lumut hati)
Lumut hati tumbuh mendatar dan melekat pada subtrat dengan menggunakan rizoidnya. Lumut hati banyak ditemukan di tanah yang lembap, terutama di hutan hujan tropis. Ada juga yang tumbuh dipermukaan air. Pada umumnya lumut hati berumah dua, misalnya Marchantia sp. Namun, ada pula yang berumah satu. Pada lumut hati yang berumah dua, gametofit betina membentuk arkegoniofor yang di bagian ujung tangkainya terdapat struktur berbentuk cakram. Sementara itu, gametofit jantan membentuk anteridiofor yang di bagian ujung tangkainya terdapat struktur
berbentuk cawan dengan tepi berlekuk tidak dalam. Dibagian atas cawan terdapat anteridium yang menghasilkan spermatozoid berflagel dua. Bila spermatozoid membuahi ovum maka terbentuk zigot yang akan tumbuh menjadi sporofit. Sporofit (2n) akan membentuk sporogonium yang akan menghasilkan spora (n).
Terdapat sekitar 6.500 spesies lumut hati, antara lain Marchantia sp., Ricciocarpus natans¸ Reboulia hemisphaerica, Pellia calycina, dan Riccardia indica.
Sumber: Glime (2013) Sumber: Weaver (2014) (a) (b)
Gambar 2.7 Spesies lumut hati (a) Marchantia sp. dan (b) Reboulia hemisphaerica
2. Anthocerotopsida (Lumut Tanduk)
Anthocerotopsida berbentuk seperti lumut hati, tetapi sporofitnya berbentuk kapsul memanjang seperti tanduk dan mengandung kutikula. Sporofit tumbuh dari jaringan cawan arkegonium. Sporogonium memiliki benang-benang elaster yang mengatur pengeluaran spora, dan pada kapsulnya terdapat stomata.
Lumut tanduk tumbuh di batuan atau tanah yang lembab. Terdapat sekitar 100 spesies lumut tanduk, antara lain Anthoceros punctatus, Phaeoceros laevis, Folioceros,dan Leiosporoceros.
Sumber: Glime (2013) Sumber: Glime (2013)
(a) (b)
Gambar 2.8 Spesies lumut tanduk: (a) Anthoceros bulbicosus, (b) Phaeoceros laevis
3. Bryopsida (Lumut Daun)
Bropsida merupakan lumut sejati. Lumut daun mudah ditemukan di permukaan tanah, tembok, batu-batuan, atau menempel di kulit pohon. Pada umumnya tinggi lumut ini kurang dari 10 cm, namun ada pula yang mencapai 40 cm, misalnya Polytrichum commune. Lumut daun mengalami pergiliran keturunan antara gametofit dengan sporofit. Gametofit dewasa akan membentuk alat kelamin jantan (anteridium) yang akan menghasilkan ovum. Fertilisasi ovum oleh spermatozoid akan menghasilkan zigot yang kemudian tumbuh menjadi sporofit. Sporofit membentuk sporogonium yang bentuknya bervariasi. Sporogonium memiliki sporangium yang di dalamnya terdapat banyak spora. Spora dapat tumbuh menjadi lumut daun yang baru bila jatuh pada habitat yang cocok. Selain dengan spora, lumut daun Sphagnum dapat pula bereproduksi dengan fragmentasi.
Terdapat sekitar 10.000 spesies lumut daun, antara lain Polytrichum commune, Polytrichum hyperboreum, Sphagnum palustre, Dichodontium, dan Campylopusi.
Sumber: Glime (2013) Sumber: Dave (2014) (a) (b)
Gambar 2.9 Contoh spesies lumut daun: (a) Sphagnum Palustre dan (b) Dichodontium
C. Peranan lumut bagi manusia
Meskipun ukuran tubuhnya kecil namun lumut mampu tumbuh dan menutupi areal yang luas sehingga berfungsi untuk menahan erosi, menyerap air, dan menyediakan sumber air pada saat musim kemarau. Lumut dapat hidup di habitat di mana tumbuhan lain tidak dapat tumbuh, maka lumut termasuk vegetasi perintis setelah lichen (lumut kerak). Beberapa jenis tumbuhan lumut bermanfaat bagi manusia, antara lain :
1) Marchantia polymorpha sebagai obat hepatitis.
2) Sphagnum untuk bahan pembalut dan bahan bakar.
2.5.3 Tumbuhan paku
Menurut Prawirohartono dan Hidayati (2013:161-166), tumbuhan paku dikelompokkan dalam satu divisi Pteridophyta, diperkirakan saat ini di permukaan bumi sekitar 10.000 spesies tumbuhan paku.
A. Cara hidup dan habitat tumbuhan paku
Tumbuhan paku umumnya hidup di darat yang basah atau lembab. Hanya beberapa jenis saja yang hidup di air. Tumbuhan paku telah memilliki klorofil, sehingga bersifat autotrof. Tumbuhan paku banyak dijumpai di daerah tropis hingga daerah beriklim sedang.
A. Ciri-ciri tumbuhan paku
Sumber: Prawirohartono dan
Hidayati (2013) Gambar 2.10 Bagian tubuh tumbuhan Paku
Tumbuhan paku telah memiliki organ tubuh seperti akar, batang, dan daun yang sesungguhnya. Akar tumbuhan paku berupa akar serabut. Ujungnya dilindungi oleh kaliptra yang tersusun atas sel-sel yang bentuknya berbeda dengan sel akar.
Batang tumbuhan paku pada umumnya berupa akar tongkat atau rhizome, kecuali beberapa spesies yang memang telah memiliki batang sesungguhnya, seperti paku tiang. Daun tumbuhan paku berwarna hijau. Karena sel-selnya mengandung banyak klorofil. Ukuran, bentuk, dan anatomi daun paku sangat bervariasi. Berdasarkan ukurannya, daun paku dapat dibedakan menjadi dua, yaitu daun kecil (mikrofil) dan daun besar (makrofil).
Berdasarkan fungsinya, daun paku dapat dibedakan menjadi dua, yaitu sporofil dan tropofil. Sporofil adalah daun yang berfungsi untuk menghasilkan spora, sedangkan tropofil adalah daun yang berfungsi sebagai penyelenggara asimilasi. Pada sporofit dewasa ditemukan sporofil yang mempunyai bintil-bintil berbentuk bulatan berwarna kuning, cokelat, atau kehitam-hitaman. Bintil-bintil tersebut adalah sorus, yaitu badan tempat berkumpulnya kotak spora atau sporangium. Setiap sporangium dikelilingi oleh sel-sel yang berbentuk cincin yang disebut annulus.
Ditinjau dari jenis spora yang dihasilkan, tumbuhan paku dibedakan menjadi tiga yaitu :
1) Paku homospor atau isospor adalah jenis tumbuhan paku yang menghasilkan satu jenis spora yang sama besarnya. Contohnya adalah paku kawat (Lycopodium).
2) Paku Heterospor adalah paku yang menghasilkan dua jenis spora yang berbeda ukurannya. Spora yang besar disebut makrospora berkelamin betina, sedangkan spora yag kecil mikrospora jantan. Contohnya adalah paku rane (Selaginella) dan semanggi (Marsilea).
3) Paku Peralihan. Paku ini merupakan paku peralihan antara paku homospor dan paku heterospor. Pada paku ini spora yang dihasilkan mempunyai bentuk dan ukuran yang sama, tetapi sebagian berkelamin jantan dan sebagian berkelamin betina. Contohnya adalah paku ekor kuda (Equisetum).
(a) (b)
Gambar 2.11 Bagan daur hidup tumbuhan paku: (a) Pergiliran keturunan paku homospor dan (b) Pergiliran keturunan paku heterospor (Prawirohartono dan Hidayati (2013:163)).
A. Reproduksi Tumbuhan Paku
Tumbuhan paku berkembang biak secara vegetatif dan secara generatif.
Perkembangbiakan secara vegetatif dapat terjadi antara lain sebagai berikut : 1) Fragmentasi
Spora
Arkegonium Protalium
Anteridium
Spermatozoid Ovum
Zigot
Tumbuhan Paku
Sporangium
Spora
Tumbuhan Paku Mikrospora
Mikroprotalium
Anteridium
Megaspora
Megaprotalium
Arkegonium
Ovum Spermatozoid
Sporangium
Spora Zigot
Fragmentasi adalah pemisahan rhizome dari koloni induk. Biasanya pangkal rhizome tua mati dan cabang-cabangnya akan tumbuh menjadi individu baru. Contohnya pada tumbuhan paku yang tumbuh menjalar, misalnya Pteridium aquilinum dan Dryopteris rigido.
2) Membentuk kuncup tunas
Dibentuk pada sisi bawah helaian daun, misalnya pada Asplenium buldiferum, atau sisi helaian daun, misalnya pada Asplenium viviparum, atau di pangkal daun, misalnya pada Cystopteris bulbifera. Tunas yang dihasilkan akan tetapi tumbuh pada daun dan tumbuh di tempat yang sesuai.
3) Membentuk Ujung Daun
Dibentuk oleh tunas ujung daun yang bersifat embrional. Bila ujung daun menyentuh tanah yang lembap, akan segera membentuk tunas dengan akar-akar yang tumbuh ke dalam tanah. Selanjutnya, tunas tumbuh menjadi individu baru.
Contohnya adalah Asplenium pentifidum.
4) Membentuk Umbi Batang
Dijumpai pada semanggi (Marsilea crenata). Umbi yang dihasilkan dapat bertahan pada tanah yang kering.
5) Membentuk tunas akar
Dijumpai pada Platycerium, Asplenium, dan Ophioglosum.
Tumbuhan paku mengalami pergiliran keturunan. Gametofitnya merupakan generasi haploid, yaitu protalium. Sedangkan sporofitnya adalah generasi diploid, yaitu tumbuhan paku. Bila spora paku jatuh di tempat yang sesuai maka akan tumbuh
protalium. Setelah masak, protalium akan menghasilkan alat kelamin jantan (anteridium) dan alat kelamin betina (arkegonium). Masing-masing alat kelmain akan menghasilkan spermatozoid dan ovum. Bila terjadi pembuahan ovum oleh spermatozoid, akan dihasilkan zigot. Selanjutnya, zigot tumbuh menjadi embrio dan akhirnya menjadi tumbuhan paku. Setelah dewasa, sporofil dari sporofit akan menghasilkan spora yang terdapat di dalam kotak spora. Kotak spora ini akan berkumpul di dalam sorus.
Sumber : Morales, Elizabeth (2009) Gambar 2.12 Siklus hidup tumbuhan paku
B. Klasifikasi tumbuhan paku 1) Psilopsida
Psilophyta merupakan tumbuhan paku sederhana dan sebagian jenis dari subdivisi ini telah punah. Sporofit tumbuhan paku ini mempunyai batang rhizome dan
tidak mempunyai akar dan daun. Sebagai pengganti akar, tumbuhan ini mempunyai rhizome yang diselubungi rizoid. Contohnya adalah Psilotum nudum.
2) Lycopsida
Lycopsida yang masih hidup saat ini merupakan peninggalan dari suatu bentuk masa lalu yang jauh lebih banyak jumlahnya. Dewasa ini hanya dua genus, yaitu genus Lycopodium sp. dan Selaginella sp. yang masih hidup. Tumbuhan paku ini mempunya rhizome horizontal yang menjadi akar dan cabang vertikal, dan memiliki daun sejati yang mengandung untaian-untaian jaringan pembuluh.
Sporangia tumbuhan ini terletak pada daun khusus yang disebut sporofil.
3) Sphenopsida
Salah satu dari subdivisi ini adalah Equisetum (paku ekor kuda). Paku ekor kuda memiliki rhizome di bawah tanah tempat batang vertikal akan muncul. Batang lurus berlubang memiliki ruas-ruas, dan lilitan daun atau batang kecil akan muncul di ruas tersebut.
4) Pteropsida
Pteropsida (pakis) merupakan tumbuhan vaskuler tak berbiji yang paling banyak jumlahnya. Daun pakis tumbuh seiring membukanya gulungan ujung yang melingkar seperti kepala biola. Sporangia pada banyak pakis tersusun dalam kelompok yang disebut sori dan dilengkapi dengan peranti yang menyerupai pegas yang melemparkan spora beberapa meter jauhnya.
Sumber: Lang, Peter(2014) Sumber: Rothfels, Carl (2008) (a) (b)
Sumber : Barnes, thomas(2003)Sumber : Young,Curtis (2012) (c) (d)
Gambar 2.13 Aneka tumbuhan paku: (a) Psilotum nudum (b) Selaginella sp. (c) Equisetum (d) Pakis
C. Peranan Tumbuhan Paku
Dibanding tumbuhan biji, manfaat tumbuhan paku bagi kehidupan manusia lebih sedikit diantaranya sebagai berikut :
1) Tanaman hias, misalnya paku rane (Selaginella), paku sarang burung (Asplenium), simbar menjangan (Platycerium), dan suplir (Adiantum).
2) Bahan makanan atau sayuran, misalnya semanggi (Marsilea crenata) dan paku tiang (Alsophia clavatum).
3) Bahan obat-obatan, misalnya paku kawat (Lycopodium clavatum).
4) Bahan karangan bunga, misalnya paku kawat (Lycopodium cermuum).
5) Pupuk hijau, misalnya paku air (Azola pinnata).
2.5.4 Tumbuhan biji (Spermatophyta)
Menurut Irnaningtyas (2013:270-272), tumbuhan berbiji atau spermatophyte (Yunani, sperma = biji, phyton = tumbuhan) meliputi semua tumbuhan berpembuluh yang bereproduksi secara generatif dengan membentuk biji. Di dalam biji (seed) terdapat calon individu baru (embrio sporofit atau lembaga) beserta cadangan makanan (endosperma) yang terbungkus oleh lapisan pelindung.
2.4.4.1 Cara hidup dan habitat Spermatophyta
Pada umumnya Spermatophyta bersifat fotoautotrof karena memiliki klorofil untuk berfotosintesis. Contonya Eucalyptus sp. dan Aster sp. Namun, ada pula yang tidak memiliki klorofil sehingga hidup parasit pada tumbuhan lainnya untuk mendapatkan zat organik, contohnya Cuscuta sp. (tali putri). Spermatophyta merupakan kelompok tumbuhan yang dapat beradaptasi dengan baik di lingkungan darat, meskipun ada pula yang tumbuh di lingkungan air.
A. Ciri-ciri tubuh Spermatophyta
1) Bentuk dan ukuran tubuh Spermatophyta
Bentuk tubuh Spermatophyta dapat dibedakan atas :
a. Semak (berbatang pendek, merayap, berumpun), contohnya rumput teki (Cyperus rotundus) dan serai (Andropogon nardus).
b. Perdu (berbentuk seperti pohon tetapi batangnya kecil dan pendek), contohnya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa) dan cabai (Capsicum annuum).
c. Pohon (berbatang besar dan tinggi), contohnya jambu air (Eugenia aquea) dan jati (Tectona grandis).
d. Liana (berbentuk seperti tali tambang dan tumbuh melilit pada pohon lain), contohnya rotan (Calamus rotang) dan sirih (Piper betle).
Sumber: Dokumentasi Pribadi (2014)Sumber: Dokumentasi Pribadi (2014) (a) (b)
Sumber: Saputra (2013)Sumber: Dokumentasi Pribadi (2014) (c) (d)
Gambar 2.14 Bentuk tubuh Spermatophyta: (a) semak: rumput teki (Cyperus rotundus) (b) perdu: Cabai (Capsicum annuum) (c) pohon: jati
(Tectona grandis) (d) liana: sirih (Piper betle).
2.4.4.2 Struktur dan fungsi tubuh Spermatophyta
Bentuk sporofit tumbuhan berbiji memiliki akar, batang dan daun. Akar dapat berbentuk serabut atau tunggang. Batang ada yang berkambium, ada pula yang tidak berkambium. Daun memiliki ukuran dan bentuk yang bervariasi. Tulang daun
berbentuk lurus, menyirip atau menjari. Tumbuhan berbiji memiliki pembuluh angkut, baik xylem maupun floem, pada akar, batang maupun daunnya.
Spermatophyta memiliki alat perkembangbiakan generatif berupa strobilus atau bunga. Stobilus dimiliki oleh Gymnospermae (tumbuhan berbiji terbuka), sedangkan bunga dimiliki oleh Angiospermae (tumbuhan berbiji tertutup).
Berdasarkan letak bijinya, tumbuhan Spermatophyta dikelompokkan menjadi dua divisi yaitu (Prawirohartono dan Hidayati, 2013:161-166):
A. Tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae)
Menurut sejarah geologi, diduga Gymnospermae sudah menghuni bumi sejak 3000 juta tahun lalu. Gymnospermae berkembang biak secara generatif, yaitu dengan pembuahan antara spermatozoid dan ovum, yang masing-masing dihasilkan oleh strobilus jantan dan strobilus betina. Hasil pembuahannya adalah zigot, terus berkembang menjadi embrio atau lembaga. Lembaga ini tersimpan di dalam bakal biji yang tidak terlindung oleh daun buah, sehingga disebut tumbuhan berbiji terbuka.
Pembuahannya disebut pembuahan tunggal.
1. Ciri-ciri morfologi
Tumbuhan berbiji terbuka mempunyai ciri-ciri morfologi sebagai berikut:
a. Umumnya merupakan tumbuhan berkayu, berupa pepohonan atau perdu.
b. Sistem perakarannya adalah tunggal.
c. Batangnya berkayu tumbuh tegak, banyak cabang atau tidak bercabang sama sekali. Bekas tempat melekatnya daun tampak sebagai noda-noda. Daunnya kecil, tebal, atau berbentuk jarum.
d. Alat perkembangbiakan gymnospermae disebut strobilus. Strobilus jantan dan betina umumnya terpisah.
2. Klasifikasi Gymnospermae a. Cycadinae
Tumbuhan ini disebut juga “palem sagu” karena bentuk tubuh fisiknya yang mirip dengan palem, tetapi bukan golongan palem sejati. Cycadinae memiliki batang pendek dan tidak bercabang dan dengan pertumbuhan yang sangat lambat. Daun-daun tersusun spiral rapat diseliling batangnya. Pada batang dekat akar, tumbuh tunas yang merupakan cara perkembangbiakan vegetatif.
Cycadinae termasuk tumbuhan berumah dua (diesis) karena mikrospora dan megaspora dihasilkan oleh tumbuhan yang berbeda. Cycadinae tumbuh di daerah tropis dan subtropis. Contoh Cycadinae antara lain Cycas rumphii (pakis haji), Cycas revolute, Dioon edule, dan Zamia floridana.
b. Coniferae
Coniferae merupakan tumbuhan dominan penyusun hutan konifer di belahan bumi utara dan sebagian tumbuh di pegunungan tropis. Daun Coniferae berbentuk kecil, tebal seperti jarum atau sisik, dan tampak selalu berwarna hijau (evergen).
Coniferae pada umumnya berumah satu karena memiliki dua jenis konus jantan dan betina. Namun biasanya konus jantan dan konus betina terletak pada cabang yang berbeda. Contoh Coniferae antara lain Pinus merkusii (ordo Pinales), Taxus babccata (ordo Taxales), dan Agathis dammara (damar) (ordo Aracariales).
c. Gnetianae
Gnetianae merupakan tumbuhan berbentuk pohon atau liana dengan batang bercabang atau tidak bercabang. Gnetianae memiliki daun tunggal berbentuk lembaran dengan susunan daun berhadapan dan tulang daun menyirip. Gnetianae merupakan rumah berumah dua atau berkelamin tunggal. Contohnya antara lain Gnetum gnemon (melinjo) (Ordo Gnetales) dan Ephedra sinica (Ordo Ephedrales).
d. Ginkgoinae
Ginkgoinae merupakan tumbuhan berbentuk pohon dengan tinggi mencapai 30 m – 50 m. Batang bercabang-cabang dengan tunas yang pendek. Daun Ginkgoinae berbentuk kipas dengan tangkai yang panjang. Tulang daun bercabang (menggarpu), dan daun mudah gugur. Contoh Ginkgoinae antara lain Ginkgo biloba (Ordo Ginkgo), Ginkgoadiantoides dan Ginkgo gardneri.
Sumber: Harduki (2008) Sumber: Cook, Will (2006)
(a) (b)
Sumber: Dokumentasi Pribadi (2015) Sumber:Nix ( 2014) (c) (d)
Gambar 2.15 Contoh Gymnospermae: (a) pakis haji (Cycas rumphii), (b) Pinus merkusii, (c) melinjo (Gnetum gnemon), (d) Ginkgo biloba.
3. Manfaat Gymnospermae
Tumbuhan Gymnospermae memiliki beberapa manfaat yang penting dalam kehidupan manusia, antara lain sebagai berikut:
a. Bahan industri kertas, contohnya Podocarpus, Pinus, dan Agathis.
b. Obat-obatan, contohnya Ginkgo biloba (getahnya untuk obat luka).
c. Kosmetika, contohnya Ginkgo biloba, sebagai agen anti penuaan.
B. Tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae)
Menurut Irnaningtyas (2013:277-285) Angiospermae (Yunani, angeion = wadah, sperma = biji) disebut juga Anthophyta (Yunani, anthos = bunga, phyton = tumbuhan), yang memiliki bunga sebagai alat perkembangbiakan secara generatif.
Berdasarkan kajian fosil yang pernah ditemukan, diduga Angiospermae ada di bumi sekitar 130 juta tahun silam.
1. Ciri-ciri tubuh Angiospermae
Angiospermae memiliki ciri utama, yaitu bakal bijinya berada di dalam megasporofil yang termodifikasi menjadi daun bual (karpel) sehingga serbuk sari harus menembus jaringan daun buah untuk mencapai bakal biji dan membuahi ovum.
Pada umumnya daun buah berdaging tebal.
Tubuh Angiospermae memiliki bentuk dan ukuran yang bervariasi. Ada yang berupa tumbuhan berbunga terkecil. Tubuhnya terdiri atas bagian akar, batang, daun dan bunga.
2. Siklus hidup Angiospermae
Angiospermae bersifat heterospora. Bunga sporofit akan menghasilkan megaspora dan mikrospora. Siklus hidup Angiospermae adalah sebagai berikut.
a. Bunga pada sporofit (2n) memiliki kepala sari yang di dalamnya terdapat sel induk mikrospora (2n).
b. Sel induk mikrospora (2n) mengalami pembelahan secara meiosis menghasilkan mikrospora yang haploid (n).
c. Mikrospora (n) mengalami pembelahan mitosis menghasilkan gametofit jantan berupa butir serbuk sari yang haploid (n).
d. Pada bakal biji terdapat sel induk megaspora (2n). Sel induk megaspore membelah secara meiosis menghasilkan empat sel megaspore (n). Namun, hanya satu sel megaspora yang hidup, sedangkan tiga lainnya mengalami degenerasi (mati).
e. Megaspora yang hidup akan membentuk gametofit betina (sel kandung lembaga atau sel kantong embrio). Inti kandung lembaga membelah secara mitosis tiga kali berturut-turut.
f. Bila terjadi penyerbukan, serbuk sari (n) akan berkecambah membentuk buluh (tabung) serbuk sari yag intinya akan mengalami kariokinesis dan menghasilkan dua inti.
g. Setelah buluh serbuk sari sampai di mikropil, inti vegetatif mengalami degenari.
Inti sperma I (n) membuahi ovum (n) dan menghasilkan zigot (2n). Inti sperma II (n) membuahi inti kandung lembaga sekunder (2n) dan menghasilkan endosperma (3n). Pembuahan pada Angiospermae disebut pembuahan ganda.
h. Zigot (2n) akan tumbuh menjadi embrio (2n). Endosperma (3n) berfungsi sebagai cadangan makanan. Ketika bakal biji tumbuh menjadi biji, ovarium akan berkembang menjadi buah yang melindungi biji dan membantu pemencarannya.
3. Klasifikasi Angiospermae
3.1 Dicotyledoneae (Magnoliopsida)
Dicotyledoneae memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
a. Keping berbelah dua.
b. Berkas vaskuler (pembuluh angkut) pada batang bertipe kolateral terbuka.
c. Batang dan akar memiliki kambium sehingga terjadi pertumbuhan sekunder dan dapat tumbuh membesar.
d. Batang bercabang-cabang dengan ruas batang yang tidak jelas.
e. Berakar tunggang.
f. Bagian bunga berjumlah 4, 5 atau kelipatannya.
Dicotyledoneae memiliki beberapa ordo yaitu: ordo Casuarinales, Capparales, Malvales, Myrtales, Fabales, Gentianales, Pipereales, Rosales, Solanales, Magnoliales, Caryophyllales, dan Sapindales.
3. 2. Monocotyledoneae
Monocotyledoneae memiliki beberapa ciri, yaitu sebagai berikut:
a. Keping biji tunggal atau satu.
b. Berkas vaskuler bertipe kolateral tertutup. Letak xylem dan floem tersebar.
c. Pada umumnya batang dan akar tidak memiliki kambium.
d. Berdaun tunggal, kecuali pada kelompok palem.
e. Bagian bunga berjumlah tiga atau kelipatan tiga.
Monocotyledoneae memiliki beberapa ordo yaitu ordo Liliales, Asparagales, Arecales, Poales, Zingiberales, Caryophyllales, dan Pandanales.
Sumber: Dokumentasi Pribadi (2015) Sumber:Dokumentasi Pribadi (2015) (a) (b)
Gambar 2.16 Contoh Angiospermae: (a) Monocotyledoneae: bunga kembang sepatu (Hibiscus rosa sinensis)(b) Dicotyledoneae: kacang tanah (Arachis hypogea).
4. Peranan Angiospermae
Tumbuhan Angiospermae dapat dimanfaatkan untuk menunjang kehidupan manusia. Antara lain sebagai bahan makanan pokok (padi, jagung, ubi jalar), bahan sayuran (bayam, katuk, labu siam), dan bahan obat-obatan (kina, jahe, kunyit).
2.6 Hasil Penelitian yang Relevan
Menurut Marsa dan Sardianto (2013:156) dengan penelitiannya yang berjudul
“Pengenalan Bahasa Inggris untuk Anak Melalui Aplikasi Edukasi Berbasis Android”, konten edukasi ternyata paling disukai oleh pengguna Android. Pada kuartal ke-3 tahun 2012 Android menduduki pasar paling besar dengan angka fantastis sebesar 75 %. Hal ini baik, karena pengembangan yang dilakukan merupakan pengembangan media pembelajaran berbasis Android, selain konten edukasi sangat disukai oleh pengguna Android, media pembelajaran yang dikembangkan ini juga dapat menjadi pembelajaran mandiri yang menarik, yang dapat membantu siswa dalam memahami materi.
Media pembelajaran yang akan dikembangkan merupakan paket lengkap, dimana didalamnya terdapat kompetensi, materi Plantae, evaluasi dan pengetahuan umum mengenai tumbuhan, yang disajikan dalam bentuk teks, gambar, video serta audio. Media ini juga akan mudah digunakan dengan tombol navigasi yang dikemas menarik, tetapi sederhana, sehingga tidak menyulitkan pengguna dalam mengoperasikan. Afifuddin (2013:93) menyatakan dalam penelitiannya yang berjudul “Pengembangan aplikasi mobile learning pada smartpone berbasis Android”
pada mata kuliah Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK) di Universitas Islam Negeri Sunan Kalijaga Yogyakarta, setelah aplikasi diujicobakan kepada responden didapat hasil bahwa aplikasi berbasis Android yang memiliki tampilan yang mudah digunakan akan menarik perhatian. Hasil persentase pengujian yaitu sangat setuju 40%, setuju 43,4 %, netral 16, 6%, tidak setuju 0 % dan sangat tidak setuju 0%.
