90 Lampiran 1b RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP ) SIKLUS I (Pertemuan 1) A. Identitas Nama Sekolah : SMA BATIK 1 SURAKARTA Mata Pelajaran : Biologi Kelas/Semester : X / Genap Standar Kompetensi : 4. Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi dan anergi, serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. Kompetensi Dasar : 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia serta pemanfaatan komponen ekosistem bagi kehidupan. Indikator : 4.1.1 Menguraikan komponen biotik dan abiotik dari berbagai tipe ekosistem. 4.1.2 Mendeskripsikan hubungan antara komponen biotik dan abiotik dari berbagai tipe ekosistem. Alokasi Waktu : 2 X 45 menit B. Tujuan Pembelajaran Siswa mampu: 1. Menguraikan komponen biotik dan abiotik dari berbagai tipe ekosistem. 2. Mendeskripsikan hubungan antara komponen biotik dan abiotik dari berbagai tipe ekosistem. 91 C. Materi Pembelajaran Materi Pokok : Ekosistem Submateri : Tipe-Tipe Ekosistem Berdasarkan campur tangan manusia, ekosistem dapat dibedakan menjadi 2 yaitu ekosistem alami dan ekosistem buatan. Ekosistem alami terbagi menjadi 2 yaitu ekosistem darat dan ekosistem perairan. Ekosistem darat adalah ekosistem yang faktor lingkungan eksternalnya didominasi oleh daratan. Misalnya hutan hujan tropis, hutan gugur, hutan bakau, padang rumput, taiga, tundra dan gurun. Ekosistem perairan adalah ekosistem yang faktor lingkungan eksternalnya didominasi oleh air. Ekosistem perairan dibedakan menjadi 2 yaitu ekosistem air tawar (danau, rawa, sungai) dan ekosistem air laut (laut, pantai, estuari, terumbu karang). Sedangkan ekosistem buatan adalah ekosistem yang dibuat oleh manusia, misalnya: bendungan, sawah tadah hujan. D. Strategi dan Metode Pembelajaran Pembelajaran Aktif Card Sort Tanya Jawab E. Kegiatan Pembelajaran Langkah-langkah: 1. Kegiatan Awal a) Guru memberikan pengarahan tentang pembelajaran aktif Card Sort yang akan diterapkan. b) Guru memberikan apersepsi dengan memberi pertanyaan: Coba perhatikan gambar berikut: 92 Sebutkan komponen hidup yang terdapat pada gambar tersebut? Sebutkan komponen tak hidup yang terdapat pada gambar tersebut? Kesatuan yang terbentuk dari komponen hidup dan komponen tak hidup dan saling mengadakan hubungan timbal balik disebut sebagai apa? Sebutkan macam-macam ekosistem yang kalian ketahui! 2. Kegiatan Inti a) Dengan macromedia flash, siswa menyebutkan berbagai tipe ekosistem disertai komponen biotik dan abiotik yang menyusunnya. b) Setiap siswa diberi kartu yang berisi informasi yang cocok dengan satu atau beberapa kategori dari tipe-tipe ekosistem yaitu hutan hujan tropis, hutan gugur, hutan bakau, padang rumput, taiga, tundra dan gurun, dengan kartu bahasan untuk masing-masing kategorinya sebagai berikut: 1) HUTAN GUGUR 1. Jenis tumbuhan yang hidup di hutan gugur 2. Jenis hewan yang hidup di hutan gugur 3. Adaptasi tumbuhan saat musim panas di hutan gugur 4. Adaptasi tumbuhan saat musim gugur di hutan gugur 5. Adaptasi tumbuhan saat musim dingin di hutan gugur 6. Adaptasi tumbuhan saat musim semi di hutan gugur 7. Adaptasi hewan saat musim dingin di hutan gugur 2) GURUN 1. Jenis tumbuhan yang hidup di gurun 2. Jenis hewan yang hidup di gurun 3. Adaptasi tumbuhan yang hidup di gurun 93 4. Perbedaan suhu antara siang dan malam di gurun 5. Curah hujan di gurun 3) HUTAN HUJAN TROPIS 1. Curah hujan di hutan hujan tropis 2. Penyinaran matahari di hutan hujan tropis 3. Jenis tumbuhan yang hidup di hutan hujan tropis 4. Ciri pohon yang hidup di hutan hujan tropis 5. Jenis hewan yang hidup di hutan hujan tropis 6. Iklim mikro di hutan hujan tropis 4) PADANG RUMPUT 1. Jenis tumbuhan yang hidup di padang rumput 2. Jenis hewan yang hidup di padang rumput 3. Curah hujan di padang rumput 4. Suhu rata-rata pada padang rumput 5) TAIGA 1. Lama musim dingin dan musim dingin di ekosistem taiga 2. Jenis tumbuhan yang hidup di ekosistem taiga 3. Ciri tumbuhan yang hidup di ekosistem taiga 4. Jenis hewan yang hidup di ekosistem taiga 6) TUNDRA 1. Jenis tumbuhan yang hidup di ekosistem tundra 2. Jenis hewan yang hidup di ekosistem tundra 3. Adaptasi hewan yang hidup di ekosistem tundra 4. Suhu di ekosistem tundra 5. Musim dingin di ekosistem tundra 6. Musim panas di ekosistem tundra 7) HUTAN BAKAU 1. Jenis tumbuhan yang hidup di hutan bakau 2. Adaptasi tumbuhan yang hidup di hutan bakau 3. Salinitas (kadar garam) di hutan bakau 4. Jenis hewan yang hidup di hutan bakau 94 c) Siswa bergerak dan berkeliling di dalam kelas untuk menemukan siswa yang memiliki kartu dengan kategori yang sama. d) Siswa berkelompok dalam satu kategori tipe ekosistem yang sama dan menganalisis hubungan antara komponen biotik dan abiotik dari tipe ekosistem tersebut. e) Siswa mempresentasikan kategori masing-masing di depan kelas. f) Guru memberikan poin-poin penting terkait materi pelajaran. 3. Kegiatan Penutup a) Guru membimbing siswa menyimpulkan pelajaran. b) Guru mengevaluasi daya serap siswa dengan mengajukan pertanyaan tentang komponen biotik dan abiotik dari berbagai tipe ekosistem serta hubungan antara komponen biotik dan abiotiknya. F. Sumber Belajar Sri Pujiyanto. 2008. Buku Menjelajah Dunia BIOLOGI 1. Solo: PT Tiga Serangkai. Macromedia flash tipe-tipe ekosistem. G. Penilaian 1. Teknik Post Tes 2. Bentuk Instrumen Essay 3. Soal Instrumen Materi : Ekosistem Sub materi : Tipe-Tipe Ekosistem Soal: 1. Sebutkan komponen abiotik yang menyusun ekosistem hutan hujan tropis! 2. Sebutkan komponen biotik yang menyusun ekosistem hutan tundra! 95 3. Bagaimana cara hidup tumbuhan pada ekosistem hutan bakau yang kadar garam dan oksigennya rendah? Jawaban: 1. Komponen biotik penyusun ekosistem hutan hujan tropis: a. Cahaya matahari yang sinarnya tidak mampu menembus dasar hutan b. Curah hujan sangat tinggi c. Kelembapan tinggi/besar d. Suhu hampir tetap sepanjang hari sekitar 25°C 2. Komponen biotik penyusun ekosistem hutan tundra: Tumbuhan: lumut kerak, rumput teki, tumbuhan terna, dan semaksemak pendek Hewan: rubah, kelinci salju, hewan-hewan pengerat, hantu elang, dan beruang kutub, muskox, penguin 3. Dengan akar napas Surakarta, April 2009 Guru Pamong Peneliti Sutana, S. Pd Adhitya Nanda I NIP 500158352 NIM K4305025 96 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP ) SIKLUS I (Pertemuan 2) A. Identitas Nama Sekolah : SMA BATIK 1 SURAKARTA Mata Pelajaran : Biologi Kelas/Semester : X / Genap Standar Kompetensi : 4. Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi dan anergi, serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. Kompetensi Dasar : 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia serta pemanfaatan komponen ekosistem bagi kehidupan. Indikator : 4.1.1 Menjelaskan daur biogeokimia, seperti daur oksigen, karbon, nitrogen, sulfur, fosfor. 4.1.2 Menjelaskan peran mikroorganisme/ organisme dalam berbagai daur biogeokimia. Alokasi Waktu : 2 X 45 menit B. Tujuan Pembelajaran Siswa mampu: 1. Menjelaskan daur biogeokimia, seperti daur oksigen, karbon, nitrogen, sulfur, fosfor. 2. Menjelaskan peran mikroorganisme/organisme dalam berbagai daur biogeokimia. C. Materi Pembelajaran Materi Pokok : Ekosistem Submateri : Daur Biogeokimia 97 Daur Biogeokimia adalah peredaran/daur yang di dalamnya berlangsung penggunaan dan pelepasan unsur-unsur anorganik yang esensial bagi tubuh dan melibatkan peristiwa biologis, geologis, dan kimia. Daur biogeokimia meliputi: a. Daur sulfur/belerang Sulfur terdapat dalam bentuk sulfat anorganik. Tumbuhan menyerap sulfur dalam bentuk sulfat (SO4). Perpindahan sulfat terjadi melalui proses rantai makanan, lalu semua mahluk hidup mati dan akan diuraikan komponen organiknya oleh bakteri. Sulfur direduksi oleh bakteri menjadi sulfida dan kadang-kadang terdapat dalam bentuk sulfur dioksida atau hidrogen sulfida. Beberapa jenis bakteri terlibat dalam daur sulfur, antara lain Desulfomaculum dan Desulfibrio yang akan mereduksi sulfat menjadi sulfida dalam bentuk hidrogen sulfida (H2S). Kemudian H2S digunakan bakteri fotoautotrof anaerob seperti Chromatium dan melepaskan sulfur dan oksigen. Sulfur di oksidasi menjadi sulfat oleh bakteri kemolitotrof seperti Thiobacillus. b. Daur fosfor Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Burung laut mempunyai peran penting dalam proses pengembalian fosfor ke daratan, yaitu mengembalikan fosfor dalam bentuk fosfat. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. c. Daur nitogen Gas nitrogen bebas dapat ditambat terutama oleh tumbuhan yang berbintil akar (misalnya jenis polongan) dengan bantuan bakteri Azotobacter sp. yang bersifat aerob dan Clostridium sp. yang bersifat anaerob serta beberapa jenis ganggang seperti Nostoc sp. dan Anabaena sp. Nitrogen bebas juga dapat bereaksi dengan hidrogen atau oksigen dengan bantuan kilat/ petir. Tumbuhan memperoleh nitrogen dari dalam tanah berupa ion 98 nitrit (N02- ), dan ion nitrat (N03- ). Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk ammonia (NH3). Amonia diperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati oleh bakteri. Amonia ini akan dinitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu Nitrosomonas dan Nitrosococcus sehingga menghasilkan nitrat yang akan diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikan, nitrat diubah menjadi amonia kembali, dan amonia diubah menjadi nitrogen yang dilepaskan ke udara. d. Daur karbon dan oksigen Karbon dioksida di udara dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk berfotosintesis dan menghasilkan oksigen yang nantinya akan digunakan oleh manusia dan hewan untuk berespirasi. Hewan dan tumbuhan yang mati, dalam waktu yang lama akan membentuk batubara di dalam tanah. Batubara akan dimanfaatkan lagi sebagai bahan bakar yang juga menambah kadar C02 di udara. D. Strategi dan Metode Pembelajaran Pembelajaran Aktif Card Sort Tanya Jawab E. Kegiatan Pembelajaran Langkah-langkah: 1. Kegiatan Awal Guru memberikan apersepsi dengan memberi pertanyaan: Unsur anorganik apa yang kalian hirup saat bernapas? Apakah oksigen yang tersedia di alam habis akibat dihirup terusmenerus oleh makhluk hidup? Mengapa? Proses perputaran atau daur yang di dalamnya berlangsung penggunaan dan pelepasan unsur-unsur anorganik seperti oksigen disebut apa? 99 2. Kegiatan Inti a) Dengan macromedia flash, siswa menyebutkan pengertian, fungsi dan macam daur biogeokimia. b) Setiap siswa diberi kartu yang berisi informasi yang cocok dengan satu atau beberapa kategori dari daur biogeokimia yaitu daur karbon, daur oksigen, daur nitrogen, daur sulfur dan daur fosfor, dengan kartu bahasan untuk masing-masing kategorinya sebagai berikut: 1) DAUR BIOGEOKIMIA 1. Pengertian Daur Biogeokimia 2. Fungsi Daur Biogeokimia 3. Macam Daur Biogeokimia 4. Daur Biogeokimia yang Atmosferik 5. Daur Biogeokimia yang Edafik 2) DAUR KARBON 1. CO2 di atmosfir dari asap pabrik dan kendaraan 2. CO2 diserap tumbuhan untuk proses fotosintesis 3. Fotosintesis menghasilkan senyawa karbon kompleks (karbohidrat) 4. Karbohidrat pindah ke manusia dan hewan lewat rantai makanan 5. Organisme berespirasi mengeluarkan CO2 6. Organisme mati menjadi jasad renik 7. Jasad renik digunakan sebagai bahan bakar fosil 8. Bahan bakar digunakan kendaraan dan aktivitas pabrik 3) DAUR OKSIGEN 1. CO2 di alam 2. CO2 diserap tumbuhan untuk proses fotosintesis 3. Proses fotosintesis menghasilkan O2 4. O2 digunakan organisme untuk respirasi 5. Respirasi organisme mengeluarkan CO2 4) DAUR NITROGEN 1. Gas Nitrogen (N2) di atmosfer 100 2. Bakteri mengikat gas nitrogen dan mengubahnya menjadi nitrat 3. Nitrat (NO3-) diserap tumbuhan 4. Nitrogen pada tumbuhan berpindah ke hewan atau manusia 5. Organisme mati dibusukkan bakteri menghasilkan ammonia, membentuk ammonium 6. Ammonium (NH4+) dioksidasi menjadi nitrit (NO2-) oleh Nitrosomonas 7. Nitrit (NO2-) diubah menjadi nitrat (NO3-) oleh Nitrobacter 8. Dalam keadaan anaerob, NO3- dan NH4+ direduksi menjadi N2 5) DAUR SULFUR 1. Gas sulfur dioksida (SO2) di atmosfer dari aktivitas gunung berapi dan pabrik 2. SO2 turun bersama air hujan sebagai ion sulfat (SO42-) 3. Ion sulfat (SO42-) dalam tanah diserap tumbuhan 4. Ion sulfat berpindah dari tumbuhan ke hewan dan manusia lewat rantai makanan 5. Organisme mati, bakteri mereduksi ion sulfat dan melepas hidrogen sulfida 6. Hidrogen sulfida (H2S) dilepas ke atmosfer dalam bentuk sulfur dioksida (SO2) 6) DAUR FOSFAT 1. Fosfat anorganik (PO43-) dalam tanah 2. Fosfat anorganik (PO43-) diserap tumbuhan dari tanah 3. Hewan dan manusia memperoleh fosfor dari tumbuhan 4. Hasil ekskresi dan tubuh organisme mati diuraikan bakteri 5. Bakteri mengubah fosfat organik menjadi fosfat anorganik c) Siswa bergerak dan berkeliling di dalam kelas untuk menemukan siswa yang memiliki kartu dengan kategori yang sama. d) Siswa berkelompok dalam satu kategori daur biogeokimia yang sama dan menganalisis urutan jalannya daur tersebut. 101 e) Siswa mempresentasikan kategori masing-masing di depan kelas dan menjelaskan peran mikroorganisme/organisme dalam kategori daur biogeokimia tersebut. f) Guru memberikan poin-poin penting terkait materi pelajaran. 3. Kegiatan Penutup c) Guru membimbing siswa menyimpulkan pelajaran. d) Guru mengevaluasi daya serap siswa dengan mengajukan pertanyaan tentang daur biogeokima dan peran mikroorganisme/organisme dalam berbagai daur biogeokimia. F. Sumber Belajar Sri Pujiyanto. 2008. Buku Menjelajah Dunia BIOLOGI 1. Solo : PT Tiga Serangkai. Macromedia flash daur biogeokimia G. Penilaian 1. Teknik Post Tes 2. Bentuk Instrumen Essay 3. Soal Instrumen Materi : Ekosistem Sub materi : Daur Biogeokimia Soal: 1. Jelaskan urutan daur karbon! 2. Apa peranan bakteri Rhizobium yang ada di akar tanaman polongpolongan? Jawaban: 1. Urutan daur karbon: CO2 di atmosfir berasal dari asap pabrik dan kendaraan diserap tumbuhan untuk proses fotosintesis Fotosintesis menghasilkan 102 senyawa karbon kompleks (karbohidrat) Karbohidrat berpindah ke manusia dan hewan melalui rantai makanan Organisme hidup melakukan respirasi mengeluarkan CO2 Tumbuhan, hewan dan manusia mati menjadi jasad renik Jasad renik digunakan sebagai bahan bakar fosil Bahan bakar tersebut digunakan kendaraan dan untuk aktivitas pabrik Asap pabrik dan kendaraaan mengandung CO2 2. Peranan bakteri Rhizobium yang ada di akar tanaman polong-polongan yaitu mengikat (memfiksasi) nitrogen bebas di udara dan memecahnya menjadi senyawa nitrogen (NO3) yang dapat digunakan oleh tumbuhan. Surakarta, April 2009 Guru Pamong Peneliti Sutana, S. Pd Adhitya Nanda I NIP 500158352 NIM K4305025