G. Definisi Operasional
5. Pencemaran Lingkungan a. Pengertian Pencemaran
4) Mencoba
Mencoba berarti melakukan sesuatu untuk memecahkan masalah sekaligus menemukan kebenaran hipotesa. Cara mencoba bisa dengan melakukan eksperimen, dan menggunakan rumus dalam menghitung.
Bekerja secara kolaboratif merupakan hal terbaik dalam tahap mencoba.
5) Membentuk jejaring
Dalam membentuk jejaring fungsi guru lebih bersifat direktif atau manajer belajar. Sebaliknya, peserta didiklah yang lebih aktif.
5. Pencemaran Lingkungan
berupa zat kimia, debu, suara, radiasi, atau panas yang masuk ke dalam lingkungan. Suatu zat dikatakan polutan apabila kadarnya melebihi batas kadar normal atau di ambang batas, berada pada waktu yang tidak tepat, berada pada tempat yang tidak semestinya.
b. Macam-macam Pencemaran 1) Pencemaran Air
Pencemaran air merupakan peristiwa masuknya mahluk hidup, zat, energi atau komponen lain ke dalam air, sehingga kualitas air menurun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya serta suatu perubahan fisika, kimia dan biologi yang tidak dikehendaki pada ekosistem perairan yang akan menimbulkan kerugian pada sumber kehidupan, kondisi kehidupan dan proses industri. Air dikatakan tercemar apabila air itu sudah berubah, baik warna, bau, maupun rasanya.
Dengan kata lain air tercemar apabila terjadinya penyimpangan sifat- sifat dari keadaan normalnya. Pencemaran air dapat terjadi pada sumber mata air, sumur, sungai, danau, dan laut. Bahan pencemaran air bisa berasal dari limbah industri, limbah rumah tangga, dan limbah pertanian.33
Dalam perkembangan globalisasi banyak bermunculan teknologi canggih yang mendorong kehidupan manusia, namun dalam perkembangan teknologi memiliki dampak terhadap
33 J.G. Farmer, ‘Atomic Absorption Spectrometry. Theory, Design and Applications’, Spectrochimica Acta Part A: Molecular Spectroscopy, 49.3 (1993), 449
lingkungan. Dampaknya adalah Pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh limbah dan sampah sisa dari proses produksi.
Pencemaran air dapat terjadi pada sumber mata air, sumur, sungai, rawa-rawa, danau, dan laut. Bahan pencemaran air dapat berasal dari limbah industri, limbah rumah tangga, dan limbah pertanian.34
a) Limbah Industri
Limbah yang berasal dari industri dapat berupa limbah organik yang bau seperti limbah pabrik tekstil, limbah pabrik kertas, dll. Selain itu, limbah anorganik berupa cairan panas, berbuih dan berwarna, serta mengandung asam belerang, berbau menyengat. Jika limbah industri tersebut dibuang ke saluran air atau sungai akan menimbulkan pencemaran air dan merusak atau memusnahkan organisme di dalam ekosistem tersebut.
b) Limbah Rumah Tangga
Limbah rumah tangga dapat berasal dari bahan organik, anorganik, maupun bahan berbahaya dan beracun. Limbah organik adalah limbah seperti kulit buah sayuran, sisa makanan, kertas, kayu, daun dan berbagai bahan yang dapat diuraikan oleh mikroorganisme. Limbah yang berasal dari bahan anorganik antara lain besi, aluminium, plastik, kaca, kaleng bekas cat, dan minyak wangi.
34 I Made Ari Permadi and R.a Retno Murni, ‘Dampak Pencemaran Lingkungan Akibat Limbah Dan Upaya Penanggulangannya Di Kota Denpasar’, Kertha Negara, 1 (2013), 3–7.
c) Limbah Pertanian
Penggunaan fertilizer sebagai pestisida yang dilakukan secara berlebihan sering menimbulkan dampak negatif pada keseimbangan ekosistem air. Selain itu penggunaan pupuk urea, penggunaan pupuk yang berlebihan dapat menyebabkkan suburnya ekosistem di perairan kolam, sungai, waduk, atau danau.
Pupuk yang tidak terserap ke tumbuhan akan terbuang menuju perairan. Akibatnya terjadi blooming algae atau tumbuh suburnya ganggang. Tanaman ganggang ini dapat menutupi seluruh permukaan air sehingga mengurangi kadar sinar matahari yang masuk ke dalam perairan tersebut. Akibatnya proses fotosintesis fitoplankton terganggu dan kadar oksigen yang terlarut dalam air menurun sehingga merugikan makhluk hidup lain yang berada di dalamnya.
Air limbah yang tidak dikelola dengan baik akan menimbulkan dampak yang tidak menguntungkan bagi lingkungan, seperti:
a) Penurunan Kualitas Lingkungan
Pembuangan limbah organik dapat menyebabkan peningkatan mikroorganisme atau kesuburan tanaman air, sehingga menghambat masuknya cahaya matahari ke dalam air.
Hal ini menyebabkan berkurangnya kandungan oksigen terlarut
dalam air, sehingga mengganggu keseimbangan ekosistem di dalamnya.
b) Gangguan Kesehatan
Air limbah yang tidak dikelola dengan baik akan menimbulkan berbagai penyakit. Tidak menutup kemungkinan di dalam air limbah tersebut mengandung virus dan bakteri yang menyebabkan penyakit. Air limbah juga bisa digunakan sebagai sarang nyamuk dan lalat yang dapat membawa (vektor) penyakit tertentu.
c) Pemekatan Hayati
Perairan tercemar oleh bahan beracun kemudian meresap ke dalam tubuh alga, selanjutnya hewan-hewan kecil (zooplankton) akan memakan alga tersebut, kemudian zooplankton akan dimakan ikan kecil dan ikan besar akan memakan ikan kecil. Apabila ikan besar ditangkap manusia dan dimakan maka bahan beracun akan masuk ke dalam tubuh manusia.
d) Mengganggu Pemandangan
Kadang-kadang air limbah mengandung polutan yang tidak mengganggu kesehatan dan ekosistem, tetapi mengganggu pemandang kota. Meskipun air yang tercemar tidak menimbulkan bau, perubahan warna air mengganggu pandangan mata. Hal ini tentu mengganggu kenyamanan dan keasrian kota.
e) Mempercepatan Proses Kerusakan Benda
Air limbah ada yang mengandung zat yang dapat diubah oleh bakteri anaerob menjadi gas yang dapat merusak seperti H2S, gas ini dapat mempercepat perkaratan pada besi.
Pengolahan limbah bertujuan untuk menetralkan air dari bahan-bahan tersuspensi dan terapung, menguraikan bahan organik biodegradable (bahan organik yang dapat terurai oleh aktivitas makhluk hidup), meminimalkan bakteri patogen, serta memerhatikan estetika dan lingkungan. Penanggulangan pencemaran air dapat dilakukan sebagai berikut:
(1) Pembuatan kolam stabilisasi
(2) IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah)
(3) Pengelolaan Excreta dengan cara recycle (pendaurulangan), reuse (penggunaan ulang), reduce (penghematan/
pengurangan), repair (pemeliharaan).
Kandungan bahan-bahan kimia yang ada di dalam air berpengaruh terhadap kesesuaian penggunaan air. pH merupakan parameter penting dalam analisis kualitas air karena pengaruhnya terhadap proses-proses biologis dan kimia di dalamnya. Air yang normal memiliki pH netral, yaitu sekitar 7. Ketika air tersebut tercemar oleh suatu polutan maka air tersebut mempunyai pH yang kurang atau lebih dari pH normal, yaitu berkisar antara 4-6 atau 8-9.
Apabila pH air semakin jauh dari netral maka bisa saja mengganggu
kelangsungan hidup organisme yang merupakan makanan bagi ikan- ikan.35
2) Pencemaran Udara
Udara adalah salah satu faktor abiotik yang mempengaruhi kehidupan komponen biotik. Udara mengandung senyawa-senyawa dalam bentuk gas yaitu oksigen. Pencemaran udara didefinisikan sebagai suatu kondisi dimana udara mengandung senyawa-senyawa kimia atau substansi fisik maupun biologi dalam jumlah yang memberikan dampak buruk bagi kesehatan manusia, hewan, atau tumbuhan, serta merusak keindahan alam serta kenyamanan.
Pencemaran udara adalah masuknya atau dimasukkannya zat, energi atau komponen lain ke dalam udara oleh kegiatan manusia, sehingga melampaui baku mutu udara yang telah ditetapkan. Ada 2 macam pencemaran udara yaitu primer dan sekunder. Pencemaran udara primer disebabkan langsung dari sumber pencemar.
Contohnya peningkatan kadar karbon dioksida yang disebabkan oleh aktivitas pembakaran oleh manusia. Pencemaran udara sekunder terjadi akibat reaksi antara substansi-substansi pencemar udara primer yang terjadi di atmosfer. Misalnya, pembentukan ozon yang
35 Hasrianti and Nuraisa, ‘Analisis Warna, Suhu, PH Dan Salinitas Air Sumur Bor Di Kota Palopo’, Jurnal Elektronik Universitas Cokroaminoto Palopo, 2.1 (2015), 747–896.
terjadi dari reaksi kimia partikel-partikel yang mengandung oksigen di udara. Sumber pencemaran udara dapat dibagi menjadi 3 yaitu:36 a) Sumber perkotaan dan industri
Sumber perkotaan dan industri ini berasal dari kemajuan teknologi yang mengakibatkan banyaknya pabrik-pabrik industri, pembangkit listrik dan kendaraan bermotor
b) Sumber pedesaan/pertanian
Sumber pencemaran udara untuk wilayah pedesaan/
pertanian yaitu dengan penggunaan pestisida sebagai zat senyawa kimia (zat pengatur tumbuh dan perangsang tumbuh), virus dan zat lain-lain yang digunakan untuk melakukan perlindungan tanaman atau bagian tanaman.
c) Sumber alami
Sumber alami berasal dari alam seperti abu yang dikeluarkan akibat gunung berapi, gas-gas vulkanik, debu yang bertiupan akibat tiupan angin, bau yang tidak enak akibat proses pembusukan sampah organik dan lainnya.
Pencemaran udara mengakibatkan kerugian bagi banyak organisme antara lain bagi kesehatan, tumbuhan, efek rumah kaca, dan rusaknya lapisan ozon.
36 Jainal Abidin and others, ‘Pengaruh Dampak Pencemaran Udara Terhadap Kesehatan Untuk Menambah Pemahaman Masyarakat Awam Tentang Bahaya Dari Polusi Udara’, Prosiding SNFUR-4, September, 2019, 1–7.
a) Kesehatan
Kualitas udara yang menurun dapat menimbulkan berbagai penyakit seperti ISPA (infeksi saluran pernapasan), emfisema yaitu gejala kesulitan pengangkutan oksigen.
b) Bagi Tumbuhan
Abu vulaknik dari meletusnya gunung berapi akan memicu terjadinya hujan asam. Hujan asam mengandung senyawa sulfur yang bersifat asam. Kondisi asam ini dapat mematikan tanaman setempat.
c) Efek Rumah Kaca
Konsentrasi karbon dioksida dan karbon monoksida yang tinggi di atmosfer akan memicu terjadinya efek rumah kaca, yakni peningkatan suhu bumi. CO dan CO2 akan membentuk semacam lapisan yang akan menahan panas bumi keluar, sehingga panas yang ditimbulkan bumi akan terkurung di dalam seperti pada rumah kaca.
d) Rusaknya Lapisan Ozon
CFC merupakan senyawa yang digunakan produk-produk pendingin (freezer, AC) dan aerosol. Ketika CFC terurai di atmosfer maka akan memicu reaksi dengan oksigen penyusun ozon. Dengan demikian ozon akan terurai menyebabkan lapisan ozon berlubang.
3) Pencemaran Tanah
Pencemaran tanah adalah suatu keadaan dimana bahan kimia buatan manusia masuk dan mengubah lingkungan tanah alami.
Ketika suatu zat berbahaya/beracun telah mencemari permukaan tanah, maka ia dapat menguap, tersapu air hujan atau masuk ke dalam tanah. Pencemaran yang masuk ke dalam tanah kemudian terendap sebagai zat kimia beracun di tanah. Kondisi tanah yang ideal untuk tumbuh dan kembangnya tanaman adalah tanah yang bersifat netral, tanah yang memiliki derajat keasaman (pH) sangat tinggi tidak dapat digunakan untuk menanam tanaman yang bermanfaat bagi kehidupan manusia, hewan, dan makhluk hidup lainnya. pH yang tinggi justru akan merusak bagian-bagian dari tanaman. Cara mengetahui pH tanah yang paling akurat adalah menggunakan alat pengukur pH yaitu pH meter.37
a) Limbah Domestik
(1) Limbah padat berupa senyawa organik yang tidak dapat dimusnahkan atau diuraikan oleh mikroorganisme seperti plastik, serat, keramik, kaleng dan bekas bahan bangunan.
(2) Limbah cair berupa tinja, deterjen, oli, cat.
b) Limbah Industri
(1) Limbah padat berupa sisa pengolahan pabrik gula, kertas, pulp, rayon, plywood, pengawetan buah, ikan, daging.
37 Muslimah muslimah Muslimah, ‘Dampak Pencemaran Tanah Dan Langkah Pencegahan’, Jurnal Penelitian Agrisamudra, 2.1 (2017), 11–20 <https://doi.org/10.33059/jpas.v2i1.224>.
(2) Limbah cair dari sisa-sisa pengolahan industri pelapisan logam dan industri kimia, tembaga, timbal, perak, khrom, arsen, dan boron.
c) Limbah Pertanian
Penggunaan pupuk yang terus menerus dalam pertanian akan merusak struktur tanah, akibatnya kesuburan tanah berkurang dan tidak dapat ditanami jenis tanaman tertentu karena hara tanah semakin berkurang.
Dampak pencemaran tanah terhadap kesehatan tergantung pada tipe polutan, jalur masuk kedalam tubuh, dan kerentanan populasi yang terkena. Selain itu juga dapat memberikan dampak terhadap ekosistem.
Penanggulangan pencemaran lingkungan dapat dilakukan apabila tanah sudah tercemar, yaitu remediasi dan bioremediasi.
Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang tercemar, dengan cara in-situ dan exsitu. Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air).
41 BAB III
METODE PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN A. Model Penelitian dan Pengembangan
Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu penelitian dan pengembangan (R&D). Research and Development adalah metode penelitian yang digunakan untuk menghasilkan produk tertentu, dan menguji keefektifan produk tersebut.38 Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan produk berupa Lembar Kerja Peserta Didik atau LKPD berbasis Pendekatan Saintifik pada materi pencemaran lingkungan kelas VII SMP/MTs. Penelitian ini mengacu pada model yang telah dikembangkan oleh Robert Heinich dkk yaitu ASSURE yang meliputi Analyze leaner characteristik (menganalisis karakter siswa), State objectives (menyatakan tujuan), Select methods, media and materials (memilih metode, media dan materi), Utilize media and materials (memanfaatkan media dan materi), Require leaner participation (meminta partisipasi siswa), Evaluate (menilai).39
38 Sugiyono, Metode Penelitian Dan Pengembangan (Research and Development) (Bandung:
ALFABET, 2015).
39 Widia Maya Sari and Endang Susiloningsih, ‘Penerapan Model Assure Dengan Metode Problem Solving Untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kritis’, Jurnal Inovasi Pendidikan Kimia, 9.1 (2015), 1468–77.
Gambar 3.1 Model ASSURE Sumber : Widia Maya Sari B. Prosedur Penelitian dan Pengembangan
Prosedur penelitian dan pengembangan ini melalui beberapa tahap yaitu Analyze, State, Select, Utilize, Require, Evaluate. Akan tetapi dalam penelitian ini dibatasi hingga tahap Require. Tahapan dari model ASSURE dapat diuraikan pada tahap berikut:
1. Analyze Learner characteristic (menganalisis karakteristik peserta didik) Tahap pertama dari model ASSURE adalah melakukan analisis peserta didik. Dalam menganalisa karakteristik peserta didik yang akan melakukan aktivitas pembelajaran, pendidik dapat menemukan kebutuhan belajar peserta didik yang urgen sehingga mereka mampu mendapatkan tingkatan pengetahuan dalam pembelajaran secara maksimal. Pemahaman yang baik tentang karakteristik peserta didik akan sangat membantu dalam mencapai tujuan pembelajaran. Analisis terhadap karakteristik peserta
didik meliputi beberapa hal penting seperti karakteristik umum, spesifikasi kemampuan awal, dan gaya belajar.40
a. Karakteristik umum peserta didik
Pada tahap ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui pemahaman yang baik tentang karakteristik peserta didik yang dapat membantu peserta didik dalam mencapai tujuan belajar.41 Analisis ini dilakukan dengan melakukan wawancara kepada guru mata pelajaran IPA SMP Plus Darus Sholaah Jember dan informasi terkait karakteristik umum peserta didik khususnya kelas VII pada pembelajaran IPA.
b. Spesifikasi kemampuan awal
Tahap selanjutnya yaitu menganalisis kemampuan awal peserta didik. Kemampuan awal peserta didik menunjuk pada pengetahuan dan keterampilan yang telah dimiliki peserta didik. Pada tahap ini peneliti melakukan wawancara kepada salah satu guru IPA SMP Plus Darus Sholah Jember dan peserta didik kelas VII A yang dilakukan untuk mengetahui kemampuan awal peserta didik khususnya kelas VII A.
c. Gaya belajar
Dalam menganalisis gaya belajar yang digunakan oleh peserta didik yaitu dengan melakukan cara wawancara kepada peserta didik.
40 Komang Hendra Wismawan, Nyoman Sugihartini, and Made Windu Antara Kesiman,
‘Pengaruh Model Pembelajaran Assure Menggunakan Media Rumah Belajar Dalam Upaya Meningkatkan Hasil Belajar Teknologi Informasi Dan Komunikasi’, International Journal of Natural Science and Engineering, 3.3 (2019), 130 <https://doi.org/10.23887/ijnse.v3i3.24148>.
41 Rozi Iskandar and Farida F, ‘Implementasi Model ASSURE Untuk Mengembangkan Desain Pembelajaran Di Sekolah Dasar’, Jurnal Basicedu, 4.4 (2020), 1052–65
<https://doi.org/10.31004/basicedu.v4i4.468>.
2. State objectives (menyatakan tujuan)
Tahap ini yaitu merumuskan tujuan pembelajaran yang ingin dicapai.
Sebelum merumuskan tujuan pembelajaran, peneliti melakukan analisis kurikulum yang digunakan di sekolah, Kompetensi Inti (KI) dan Kompetensi Dasar (KD) sesuai dengan kurikulum 2013 revisi 2017.
Tujuan pembelajaran hendaknya mengandung unsur ABCD, sebagai berikut:
a. Audience yang berarti peserta, apa yang dikerjakan oleh peserta didik (bukan apa yang dilakukan oleh guru) dan Audience yang dijadikan sasaran tujuan pembelajaran.
b. Behaviour merupakan tingkah laku yang mendeskripsikan aktivitas peserta didik setelah pembelajaran. Tujuan pembelajaran tersebut sebaiknya menetapkan Behavior atau kemampuan yang harus diperlihatkan.
c. Conditions merupakan pernyataan tujuan yang meliputi kondisi dimana untuk kerja itu diamati. Condition tempat diamatinya Behavior tersebut.
d. Degree merupakan pernyataan tujuan yang mengidentifikasikan standar atau kriteria yang akan memutuskan sejauh mana keberhasilan untuk kerja itu dapat diterima. Tujuan pembelajaran dapat diperoleh dari kurikulum atau silabus, keterangan dari buku teks, atau dirumuskan sendiri oleh perancang pembelajaran.42
42 Erlita Agustina, ‘Analisis Kesalahan Penyusunan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Mahasiswa Program Pendidikan Profesi Guru’, Phenomenon : Jurnal Pendidikan MIPA, 10.2 (2020), 142–50 <https://doi.org/10.21580/phen.2020.10.2.4938>.
Tujuan pembelajaran perlu untuk ditentukan agar dapat memilih media dengan tepat, mengatur lingkungan belajar yang sesuai dengan tuntutan tujuan, menentukan teknik dan instrumen penilaian/evaluasi.
Dalam mendeskripsikan dan mengorganisasikan jenis-jenis belajar, ada 3 kategori (domain) yang secara luas diterima yaitu: keterampilan kognitif, afektif, dan psikomotorik. Dengan begitu peneliti dapat mengembangkan LKPD berbasis Pendekatan Saintifik dengan sesuai.
3. Select methods, media and materials (memilih metode, media dan materi).
Rencana untuk penggunaan media dan teknologi, pertama-tama tentu saja menuntut pemilihan yang sistematis. Proses memilih ada tiga tahap yaitu: (1) menentukan metode yang sesuai untuk suatu tugas belajar, (2) memilih bentuk media yang cocok dengan metode yang akan disajikan, dan (3) memilih memodifikasi atau merancang materi secara khusus dalam bentuk media.
a. Memilih Metode
Pemilihan metode disesuaikan dengan gaya belajar peserta didik. Metode atau pendekatan pembelajaran yang akan digunakan yakni pendekatan saintifik yang menekankan pada proses keterlibatan peserta didik secara penuh untuk menemukan materi yang dipelajari dan menghubungkannya dengan situasi kehidupan nyata, sehingga peserta didik menjadi lebih aktif.
b. Memilih Media
Setelah melihat kondisi di SMP Plus Darus Sholah Jember serta kelebihan dan kekurangan dari media, maka dipilih media pembelajaran berbentuk cetak Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) sebagai penyampai materi pembelajaran dan alat evaluasi.
c. Memilih Materia atau Merancang Bahan Ajar
Langkah terakhir yaitu memilih materi dan merancang bahan ajar baru. Pada penelitian ini dilakukan pengembangan perangkat pembelajaran Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) pada materi pencemaran lingkungan kelas VIII. LKPD yang dikembangkan harus sesuai dengan tujuan dan karakteristik materi.
4. Utilize media and materials (memanfaatkan media dan materi)
Peneliti sebelum memanfaatkan penggunaan media dan bahan ajar yang digunakan oleh peserta didik dan pendidik sebaiknya mengikuti beberapa proses agar berfungsi efektif yaitu mengecek, menyiapkan, dan mempersiapkan seperti metode, model, media, perangkat pembelajaran atau lingkungan belajar yang mendukung. Perubahan paradigma pembelajaran dari teacher-centered to student-centered, yang lebih memungkinkan peserta didik
untuk memanfaatkan materi, baik secara mandiri atau kelompok kecil daripada mendengarkan penjelasan guru secara klasikal.
5. Require leaner participation (meminta partisipasi peserta didik)
Tahap kelima adalah melibatkan partisipasi peserta didik dalam aktivitas pembelajaran. Situasi belajar yang paling efektif mengharuskan agar peserta didik dapat mempraktikkan keterampilan yang mendorong
peserta didik ke arah pencapaian tujuan. Bentuk partisipasi peserta didik tersebut meliputi: menyelesaikan soal latihan yang ada pada LKPD yang dikembangkan, kegiatan penemuan yang ada pada LKPD yang dikembangkan, menyimpulkan hasil penemuan yang dipelajari.
Keterlibatan peserta didik dalam belajar dapat meningkatkan daya ingat peserta didik terhadap isi atau materi pelajaran. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa semakin tinggi intensitas keterlibatan peserta didik dalam pembelajaran maka akan semakin tinggi juga daya ingat dan pemahaman peserta didik terhadap materi yang disampaikan.
Pada tahap ini dilakukan penilaian LKPD dari segi kemenarikan.
Peserta didik memberikan respons terkait penggunaan LKPD IPA berbasis Pendekatan Saintifik pada materi pencemaran lingkungan dalam pembelajaran di kelas.