klasifikasi bakteri dalam virtual laboratorium

PROSIDING
ISBN:978-602-8047-99-9
SEMNAS ENTREPRENEURSHIP
Juni 2014
Hal:70-79
KLASIFIKASI
BAKTERI
LABORATORIUM
DALAM
VIRTUAL
Endah Rita Sulistya Dewi 1), Prasetiyo 2)
1) 2)
, Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA Universitas
PGRI Semarang
Abstrak-Virtual laboratory (virtual lab) merupakan salah satu produk unggulan hasil
kemajuan teknologi informasi dan laboratorium, mengingat di dalam virtual lab terdapat
perpaduan antara pengembangan perangkat lunak komputer yang dirancang untuk mewakili
sebuah laboratorium sehingga dapat menjadi alternatif pelaksanaan praktikum yang
dilaksanakan secara langsung. Pembelajaran berbasis virtual lab dapat dijadikan sebagai
alternatif pengganti untuk mengeliminasi keterbatasan perangkat laboratorium.Melalui KD
3.4.Menerapkan prinsip klasifikasi untuk menggolongkan Archaebacteria dan Eubacteria
berdasarkan ciri-ciri dan bentuk melalui pengamatan secara teliti dan sistematis, dipilih
materi tentang Pewarnaan Gram yaitu proses pewarnaan pada bakteri yang bertujuan untuk
mengetahui golongan bakteri termasuk golongan Gram Positif atau Negatif yang penting
dalam proses klasifikasi melalui virtual lab. Memperhatikan besarnya pengaruh media
pembelajaran terhadap proses pembelajaran, maka sangat memungkinkan jika virtual lab
digunakan pula sebagai sarana menginternalisasikan nilai-nilai karakter. Penelitian ini
bertujuan menghasilkan media pembelajaran bentuk virtual lab biologi berorientasi character
building melalui proses pengembangan. Metode penelitian adalah Research and Development
mengacu pada alur Borg dan Gall (1989). Hasil penelitian ini berupa media pembelajaran
bentuk virtual lab materi klasifikasi bakteri masih dalam ranah pengembangan.
Kata kunci : Klasifikasi Bakteri, Virtual Lab
Laboratorium
PENDAHULUAN
virtual
potensial
untuk
memberikan peningkatan secara signifikan
dan pengalaman belajar yang lebih efektif.
Laboratorium virtual atau bisa
Pengembangan laboratorium virtual ini
disebut dengan istilah Virtual Lab adalah
diharapkan
serangkaian alat-alat laboratorium yang
permasalahan belajar yang dialami oleh
berbentuk
(software)
peserta didik dan mengatasi permasalahan
computer berbasis multimedia interaktif,
biaya dalam pengadaan alat dan bahan
yang dioperasikan dengan computer dan
yang digunakan untuk melakukan kegiatan
dapat
praktikum bagi sekolah-sekolah yang
perangkat
lunak
mensimulasikan
laboratorium
kegiatan
seakan-akan
di
pengguna
berada pada laboratorium sebenarnya.
dapat
menyelesaikan
71 | Pros Sem Nas Entrepreneurship. Hal:70-79
kurang
mampu.
Melalui
panas dan daerah berkadar garam tinggi.
pembelajaran multimedia dalam bentuk
Archaebacteria
laboratorium virtual, secara umum manfaat
sebagai berikut. 1) Dinding selnya tidak
yang
proses
mengandung peptidoglikan., 2) Membran
pembelajaran menjadi lebih menarik, lebih
selnya mengandung lipid berikatan eter. 3)
interaktif, jumlah waktu mengajar dapat
Ribosomnya mengandung beberapa jenis
dikurangi,
RNA-polimerase.
dapat
diperoleh
kualitas
adalah
belajar
dapat
memiliki
ciri
khusus
ditingkatkan dan proses belajar mengajar
dapat dilakukan di mana saja dan kapan
saja. Selain itu, melalui laboratorium
virtual, bisa dilakukan penghematan biaya
riset, serta riset-riset yang dahulu tidak
mungkin dilakukan, karena keterbatasan
pengkondisian sistem, saat ini telah bisa
Eubacteria (Bakteri Sejati) merupakan
bakteri dengan sifat prokariotik. Terdapat
pada habitat bersifat normal dengan ciri
khusus sebagai berikut.1) Dinding selnya
mengandung peptidoglikan. 2) Membran
plasmanya mengandung lipid berikatan
ester. 3) Ribosomnya mengandung satu
dilakukan
(mazguru.wordpress.com/2012/04/.../ayo-
jenis RNA-polimerase.Eubacteria dikenal
sebagai
manfaatkan-laboratorium-virtu..)
bakteri
sejati
atau
bakteri
sesungguhnya. Eubacteria dibagi menjadi
Bakteri dapat ditemui hampir di setiap
lima
kelompok,
jenis lingkungan yang ada di bumi, mulai
Bakteri
dari dasar laut, di dalam batuan karang,
Chlamydias, dan Cyanobacteria.
gram
yaitu
Positif,
Proteobacteria,
Spirochetes,
dan daratan. Karena ukurannya yang kecil
dan kemampuannya untuk bereproduksi
dengan sangat cepat, bakteri
menjadi
makhluk hidup yang paling melimpah di
bumi.Menurut Campbell, at.al.,( 2006)
bakteri terbagi menjadi dua kelompok
besar yaitu Archaebacteria dan Eubacteria.
Bakteri
berdasarkan
dapat
metoda
diklasifikasikan
pewarnaan
gram
menjadi 2 kelompok besar, yaitu bakteri
gram positif dan bakteri gram negatif.
Pewarnaan ini
membedakan bakteri
berdasarkan karakteristik fisik dan kimia
dinding sel-nya. Pewarnaan Gram meliputi
Archaebacteria
merupakan
primitif
bersifat
yang
Archaebacteria
dikenal
bakteri
prokariotik.
juga
sebagai
bakteri purba. Bakteri ini hidup di habitat
dengan kondisi ekstrem, misal sumber air
Endah rita dkk – Pendidikan dan Pembelajaran | 72
3 proses utama, yaitu pengecatan dengan
mengetahui sejauh mahasiswa mengetahui
kristal violet, dekolorisasi (penghapusan
konsep materi dan integrasi karakter yang
warna)dengan etil alkohol atau aseton,
diharapkan.
kemudian counterstaining atau pemberian
pewarna kontras menggunaan air fukhsin
(Hadioetomo, 1985).
A.Material
Pembelajaran
diimplementasikan
kesempatan
siswa
merasakan
dan
karakter
guru
yang
memberikan
untuk
mengenal,
melakukan
perilaku
karakter dalam proses pembelajaran. Hal
ini sesuai dengan pendapat Megawati
(2003) bahwa pendidikan karakter melalui
tiga tahapan yaitu moral knowing atau
tahap mengetahui apakah itu perilaku
karakter,
moral
MATERIAL DAN METODA
feeling
atau
tahap
merasakan perilaku karakter dan moral
action atau tahap menerapkan perilaku
karakter.
Perangkat komputer dan software
B.Metoda
Langkah-langkah yang dilakukan dalam
penelitian ini mengacu pada Borg dan Gall
(1989) dalam (Syaodih 2009), sebagai
berikut:
1. Studi Pendahuluan
a. Pengumpulan data dan informasi
Dalam
tahapan
mengumpulkan
ini
informasi
peneliti
mengenai
permasalahan terkait pembelajaran dengan
adalah
memanfaatkan laboratorium, pandangan
menghasilkan media pembelajaran bentuk
siswa mengenai karakter dan media virtual
virtual lab biologi berorientasi character
lab di sekolah-sekolah satuan pendidikan
building melalui proses pengembangan
SMA kota Semarang, informasi tersebut
Tujuan
penelitian
ini
Materi pelajaran Biologi yang disisipkan
dalam media pembelajaran
virtual lab
biologi diharapkan dapat lebih memotivasi
siswa untuk tertarik mempelajari pelajaran
yang
memungkinkan
mensarikan,
siswa
untuk
karakter-karakter
yang
ditonjolkan dan pesan-pesan moral yang
disampaikan. Penilaian dilakukan selama
dan akhir proses pembelajaran untuk
diperoleh dengan cara survei, wawancara
(siswa dan guru) maupun studi pustaka.
Dari informasi tersebut digunakan sebagai
dasar penelitian untuk menentukan jenis
produk apa yang akan digunakan oleh
peneliti
permasalahan.
dalam
menyelesaikan
73 | Pros Sem Nas Entrepreneurship. Hal:70-79
b. Perencanaan penelitian
Tahapan
ini
f. Uji Coba Skala Luas
ditentukan
jadwal
Dalam uji coba sekala luas, media
pelaksanaan penelitian, produk belajar
virtual
yang
memperoleh informasi mengenai pengaruh
akan
dihasilkan
dan
langkah
pengembangannya.
tujuan
belajar siswa.
Hasil penggalian informasi dijadikan
pijakan untuk menentukan produk belajar
virtual
lab
C.ANALISA DATA
a. Validitas
yang
mengintegrasi karakter.
b.
dengan
penanaman nilai-nilai karakter dan hasil
a. Pengembangan draf produk
media
diujikan
dari media virtual lab tersebut terhadap
2. Tahap Pengembangan
berupa
lab
Untuk
menghasilkan
perangkat
pembelajaran dan instrumen pengamatan
yang valid maka dilakukan validasi isi dan
Validasi Pakar
Pada validasi pakar, draf diajukan
pada pakar untuk memperoleh saran dan
masukan untuk perbaikan.
konstruk.
Validasi
melibatkan
pakar
dilakukan
yang
dengan
ahli
dalam
bidangnya.
c. Revisi I
Masukan
yang
disampaikan
oleh
pakar digunakan sebagai dasar untuk
(Arikunto, 2002)
penyempurnaan media virtual lab yang
direncanakan.
Keterangan:
d. Ujicoba Coba Terbatas
Hasil perbaikan dari produk yang
rxy = koefisien korelasi antara x dan y
diujicobakan
N
= jumlah siswa
dalam lingkup terbatas atau kelas kecil, di
x
= skor butir soal
salah satu SMA kota Semarang.
y
= skor total butir soal
direncanakan,
selanjutnya
Harga
e. Revisi II
rxy
yang
diperoleh
digunakan
dibandingkan dengan rtabel. Apabila rxy>
untuk perbaikan media virtual lab yang
rtabel maka soal dikatakan valid dan dapat
direncanakan. Hasil perbaikan digunakan
digunakan sebagai alat penelitian.
untuk melakukan uji coba skala luas.
b. Reliabilitas
Hasil
ujicoba
terbatas
Endah rita dkk – Pendidikan dan Pembelajaran | 74
Pengukuran reliabilitas dilakukan
d. Analisis karakter dan hasil belajar
untuk mengetahui ketepatan alat evaluasi
dalam
mengukur
ketepatan
siswa
menjawab soal yang diujicobakan satu
kali.Rumus untuk soal obyektif digunakan
rumus K-R 21 sebagai berikut.
Keterangan:
k
: Banyaknya Butir Soal
M
: Rata-rata skor total
Vt
: Varians total
r11
: Reliabelitas Instrumen
Harga r11 yang diperoleh dibandingkan
dengan rtabel. Apabila r11> rtabel maka item
soal tes dikatakan reliabel dan dapat
digunakan sebagai alat penelitian.
c. Kelayakan Media Virtual Lab
Untuk mengetahui kelayakan
Untuk
mengetahui
sejauhmana
pengaruh penggunaan media virtual lab
terhadap karakter dan hasil belajar siswa,
maka dilakukan perhitungan dengan gfaktor (N-gains).
Keterangan:
Spost
= Skor post test
Spre
= Skor pre test
Smax = skor maximum
Kriteria tingkat gain adalah:
g ≤ 0,30
: rendah
0,30 < g ≤ 0,70
: sedang
0,70 < g
: tinggi
(Wiyanto, 2008)
HASIL DAN PEMBAHASAN
media virtual lab dalam penelitian ini
Virtual lab sebagai suatu produk inovasi
dilakukan analisis dengan rumus:
media pembelajaran berbasis komputer
sangat berguna sebagai media untuk
mengajar
Kriteria:
83.5-100% = sangat layak
63,5-83% = layak
44,5-63% = kurang layak
25-44% = tidak layak
yang
aman
dan
murah,
Sementara itu Suyatna (2009) menyatakan
bahwa virtual lab disampaikan dengan
komputer karena produk teknologi ini
efektif untuk mengajarkan konsep-konsep
75 | Pros Sem Nas Entrepreneurship. Hal:70-79
abstrak.
Komputer
efektif
digunakan
sebagai alat untuk simulasi praktikum.
Keterbatasan
sarana
bakteri yang bersifat abstrak, siswa tidak
prasarana
sekolah dalam melaksanakan praktikum
dapat disiasati dengan penggunaan media
pembelajaran seperti virtual lab. Sesuai
pernyataan Saleh (2010), karena virtual lab
merupakan
perpaduan
antara
pengembangan perangkat lunak komputer
yang dirancang untuk mewakili sebuah
laboratorium,
dapat
menjadi
alternatif
pelaksanaan praktikum yang dilaksanakan
secara langsung. Pembelajaran berbasis
virtual
lab
dapat
dijadikan
sebagai
alternatif pengganti untuk mengeliminasi
keterbatasan perangkat laboratorium.
diantaranya
pula oleh kondisi sekolah yang masih
terbatas
kelengkapan
perangkat
laboratoriumnya , maka melalui KD
3.4.Menerapkan prinsip klasifikasi untuk
menggolongkan
Archaebacteria
dan
Eubacteria berdasarkan ciri-ciri dan bentuk
melalui pengamatan secara teliti dan
sistematis,
dipilih
materi
tentang
Pewarnaan Gram yaitu proses pewarnaan
pada
bakteri
yang
bertujuan
untuk
mengetahui golongan bakteri termasuk
golongan Gram Positif atau Negatif yang
penting dalam proses klasifikasi dengan
Gram selain dapat diketahui golongan
materi
bakteri berdasarkan warnanya, sekaligus
Leuwenhook
dapat diketahui bentuk bakteri tersebut.
(1632 –1723), dalam Campbell, at.al.,
Bentuk bakteri sering digunakan sebagai
(2006)
bakteri.Antonie
Belanda,
melihat
adalah
terlalu antusias mempelajari, ditunjang
media virtual lab. Pada proses pewarnaan
Materi pembelajaran yang bersifat
abstrak
dengan pelaksanaan pembelajaran materi
Van
adalah
seorang
berkebangsaan
salah satu dasar untuk identifikasi bakteri.
yang
pertama
kali
Karena ukuran bakteri sangat kecil, yaitu
makhluk-makhluk
berhasil
kecil
yang
hanya beberapa mikron
yang setara
dinamakan animalkulus yang saat ini
dengan 0,001 mm dari yang terkecil kira-
dikenal sebagai bakteri. Istilah bakteri
kira
berasal dari kata bakterion yang artinya
melihatnya harus menggunakan mikroskop
batang kecil.Bakteri merupakan kelompok
dengan perbesaran minimal 1600 kali.
1/10
–
100 mm
maka untuk
makhluk hidup yang berukuran sangat
Stuktur sel bakteri tersusun atas dinding
kecil, bersel tunggal.
sel dan isi sel. Permukaan paling luar
Materi tentang bakteri diajarkan
bagi siswa SMA kelas X yang berada di
semester
gasal.
Umumnya
berkaitan
dilindungi oleh kapsul berupa lapisan
lendir yang juga berfungsi sebagai
Endah rita dkk – Pendidikan dan Pembelajaran | 76
cadangan makanan. Akan tetapi untuk
yang mengandung nitrogen dan lebih
bakteri penyebab penyakit, kapsul ini
mendekati sel hewan dibandingkan sel
berfungsi untuk menginfeksi inangnya
tumbuhan.Berdasarkan
(daya virulensi). Adapun pada lapisan di
bakteri
dalamnya terdapat dinding sel yang sangat
bakteri gram positif (timbul warna apabila
dinding
dibedakanmenjadi
dua,
selnya,
yaitu
diwarnai dengan tinta) dan bakteri gram
negatif (tidak muncul warna apabila
diwarnai dengan tinta).
Untuk kepentingan pengamatan bakteri
yang
membutuhkan
peralatan
seperti
mikroskop dengan spesifikasi tinggi dan
pengenalan
bakteri
untuk
keperluan
klasifikasi dipelukan bahan-bahan seperti
Gambar 1. Sel Bakteri
Kristal violet (pewarnaan primer), Larutan
lugol (untuk memfiksasi kristal violet di
(Anonim, 1995)
dinding sel), Etil alcohol,aseton, alcohol
kaku sehingga bisa memberikan bentuk
dari bakteri itu sendiri, juga berfungsi
untuk melindungi isi sel. Dinding sel ini
tidak mengandung selulosa, tetapi tersusun
96% (untuk dekolorisasi), Air fukhsin atau
Safranin (pewarnaan kontras) yang tidak
murah harganya, maka media virtual lab
menjadi salah satu alternatif solusinya.
dari hemiselulosa dan senyawa pektin
Gambar 2. Struktur Utama di Luar Dinding Sel
(Anonim, 1995)
77 | Pros Sem Nas Entrepreneurship. Hal:70-79
Kondisi
anatomi
dapat
dan alam serta dalam menempatkan diri
ditampilkan dalam media virtual lab
sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan
dengan jelas sehingga dapat menarik
dunia. Kompetensi Dasar 2.1. Berperilaku
siswa untuk mempelajari materi tersebut
ilmiah: teliti, tekun, jujur sesuai data dan
lebih
akan
fakta, disiplin, tanggung jawab, dan peduli
tersebut
dalam observasi dan eksperimen, berani
adalah tanggung jawab, peduli dalam
dan santun dalam mengajukan pertanyaan
observasi dan eksperimen dan bekerjasama
dan berargumentasi, peduli lingkungan,
sesuai Kompetensi Inti 2. Menghayati dan
gotong royong, bekerjasama, cinta damai,
mengamalkan
disiplin,
berpendapat secara ilmiah dan kritis,
tanggung jawab, peduli (gotong royong,
responsif dan proaktif dalam dalam setiap
kerjasama,
tindakan
baik.
bakteri
Karakter
dikembangkan
dalam
perilaku
toleran,
yang
media
jujur,
damai),
santun,
dan
dalam
melakukan
responsif dan proaktif dan menunjukan
pengamatan dan percobaan di dalam
sikap sebagai bagian dari solusi atas
kelas/laboratorium
berbagai permasalahan dalam berinteraksi
kelas/laboratorium.
secara efektif dengan lingkungan sosial
Gambar 3. Tampilan Virtual Lab
maupun
di
luar
Endah rita dkk – Pendidikan dan Pembelajaran | 78
Gambar 4. Tampilan Virtual Lab
KESIMPULAN DAN SARAN
Pembelajaran dengan virtual lab biologi
berorientasi karakter diharapkan
dapat
mendorong peserta didik untuk lebih
tertarik pada materi yang diajarkan serta
terinternalisisasinya nilai-nilai karakter
DAFTAR PUSTAKA
Arikunto, S. 2002. Prosedur Penelitian
Suatu Pendekatan Praktik. Edisi V.
Jakarta. Rineka Cipta.
Anonim. 1995. Penuntun Praktikum
Mikrobiologi. Edisi X.
Laboratorium Mikrobiologi
Unair : Surabaya.
Campbell, N.A., et al. 2006. Biology
Concepts & Connections.
California:The
FK.
Benjamin/Commings
Company
Publishing
Hadioetomo,
Ratna
Siri.
1985.
Mikrobiologi
Dasar
Dalam
Praktek, Teknik dan Prosedur
Dasar
Laboratorium.
PT
Gramedia : Jakarta
Megawati, Ratna. 2003. Pendidikan
Karakter Untuk Menbangun
Masyarakat Madani. Jakarta.
Institut
Pengembangan
Pendidikan Karakter.
Rita,
E.
S.D. dan Prasetiyo. 2011.
Pengembangan
Komik
Punokawan
Berperspektif
Karakter. LPPM IKIP PGRI
Semarang.
Rita, E. S.D., Prasetiyo dan Sumarno.
2010. Authentic Coaching
79 | Pros Sem Nas Entrepreneurship. Hal:70-79
Untuk pengembangan perangkat
pembelajaran
Character
Building Berbasis Kearifan.
Lokal. LPPM IKIP PGRI
Semarang.
Rita, E.S.D. dkk. 2012. Pemanfaatan
Virtual Interactive microbiology
Laboratory (Vib Lab) Untuk
Meningkatkan
Kemampuan
Generik
Sains
Mahasiswa
PGMIPABI Pendidikan Biologi.
IKIP PGRI Semarang
Saleh, K.F., Mohamed, A.M & Madkour,
H. 2009. Developing virtual
laboratory environment for
engine education. International
Journal of Arts andSciences
3(1):9-17.
On
Line
at
openaccesslibrary.org[diunduh
tanggal 2 Januari 2011].
Syaodih, N.S. 2009. Metode Penelitian
Pendidikan.
Bandung:
PT
Remaja Rosdakarya
Sudjana. 2002. Metode Statistika. Bandung:
Tarsito.
Suyatna. 2009a. Efektifitas Penggunaan
Software Platetecpada
Pembelajaran Dinamika Bumi.
OnLine at
http://pustakailmiah.unila.ac.id.[di
unduhtanggal 29 Maret 2010].
Suyatna. 2009b. Pemanfaatan
Laboratorium FisikaVirtual. On
Line at
http://pustakailmiah.unila.ac.id.
[diunduh tanggal 29 Maret 2010].
Widha,
S.
2011.
Perkembangan
Pendidikan dan Pembelajaran
Sains menuju bangsa yang
Berkarakter Kritis dan Kreatif.
Makalah
disajikan
dalam
Seminar Nasional.
Wiyanto. 2008. Menyiapkan Guru Sains
Mengembangkan
Kompetensi
Laboratorium.
Semarang:
UNNES Press.
(mazguru.wordpress.com/2012/04/.../ayomanfaatkan-laboratorium-virtu..)
diunduh tanggal 14 Juni 2014.