Kependidikan
L A P O R A N
H I B A H
B E R S A I N G T A H U N
I
PENGEMBANGAN BUKU T E R I N T E G R A S I WEBSITE UNTUK SAINS SMP SBI DAN RSBI
Dr. Diana Rochintaniawati, M . E d . Dr. phil. Ari Widodo, M . E d . Tuszie Widhiyanti, S.Si., M.Pd.
Didanai Oleh: Dana DIPA D 1 K T I Hibah Berating Tahun Anggaran 2011 Dengan Kontrak Nomor: 030/SP2H/PP/Dit.Litabmas/lV/2011
I N T E R N A T I O N A L P R O G R A M ON S C I E N C E E D U C A T I O N
FPMIPA - U N I V E R S I T A S P E N D I D I K A N INDONESIA N O V E M B E R 2011
L E M B A R IDENTITAS DAN P E N G E S A H A N LAPORAN HASIL PENELITIAN HIBAH BERSAING TAHUN I A. Judul Usui Pengembangan Buku Terintegrasi Website Untuk Sains SMP SBI dan RSBI B. Ketua Peneliti: a. Nama lengkap dangelar Dr. Diana Rochintaniawati, M.Ed. b. Jenis kelamin Perempuan c. Pangkat/Golongan/NIP Pembina/lIId/196709191991032001 d. Bidang/Keahlian Pendidikan IPA e. Fakultas/Jurusan FPMlPA/lnternational Program on Science Education (IPSE) f. Perguruan Tinggi Universitas Pendidikan Indonesia g. Alamat Surat Puri Cipageran Indah I Blok H5 N o . l Cimahi C. T i m Peneliti: No 1 _____
Nama Dr. phil. A r i Widodo, M.Ed. Tuszie Widianthi, S.Si. M.Pd.
Bidang Keahlian Pendidikan IPA
Fakultas/ Jurusan IPSE
Perguruan Tinggi UPI
Pendidikan IPA
IPSE
UP1
D. Pendanaan dan Jangka Waktu Penelitian: Jangka waktu penelitian yang diusulkan Biaya total yang diusulkan Biaya yang disetujui tahun 1/2011
2 tahun Rp. 100.000.000 Rp. 45.000.000 Bandung, 15 November 201 1, Ketua Peneliti,
PA-UPI
Kadarohman, M.Si 05091987031001
Dr. Diana Rochintaniawati, M.Ed. (NIP. 196709191991032001)
Menyetujui, ' Kctiia-1 .gtnbaga Pcnclitian UT{fv'ersftds'Pendieiikan I ndonesia IU
f, j « ^ ^ p : - S l i r b a r t o , MSIE V X j ? > d § ^ 0 7 0 $ 1981031005) l £
KATA PENGANTAR Puji
syukur penulis
panjatkan
ke hadirat
Allah
SWT, yang
telah
melimpahkan kasih sayang serta nikmat yang Maha luas, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan penelitian tahun pertama yang didanai oleh DP2M D I K T I tahun 2009 dengan judul : "Pengembangan Buku Terintegrasi Website Untuk Sains SMP SBI dan RSBP\ Harapan penulis laporan ini dapat bermanfaat, khususnya bagi penulis dan umumnya bagi pembaca, terutama Terselenggaranya
guru dan siswa di sekolah
penelitian ini tidak terlepas
RSBI/SBI.
dari bantuan berbagai pihak,
terutama moril maupun materil. Hanya kepada A l l a h SWT, penulis memohon memberikan balasan yang sebaik-baiknya kepada pihak yang telah membantu terselenggaranya
penelitian i n i . Rasa terimakasih penulis haturkan
terutama
kepada: 1. D P 2 M D I K T I yang telah mendanai penelitian i n i sehingga penelitian ini dapat terlaksana 2.
Yurita, Fitri, Annisa, Binar, Ineu Gantini, Rizkia dan Mitha (IPSE angkatan 2009) serta Royan (Ilkom) yang telah membantu peneliti dalam menyelesaikan penyusunan buku sains terintegrasi.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan yang terdapat dalam laporan ini. Oleh sebab itu penulis mengharapkan kritik dan saran sebagai masukan demi penyempurnaan laporan ini.
Bandung, November 2011 Penulis
i
ABSTARCT
Research on Development of Integrated Website Science Book for International Standardized School aims to provide book that can be used by both teacher and students an International Standardized Schools as learning source. The book hopefully can give an overview to students and teachers in understanding science as an integrated subject, promoting of using English in science teaching and improving skill in using 1CT. The research was carried out by Research and Development (R&D) which started from curriculum analysis for both KTSP and Cambridge. The book was constructed in a form of electronic book (e-book) which provides science knowledge in a form of themes that integrate the concepts of biology, physics and chemistry. English is used a formal language o f this e-book. Result from trial use of the e-book in bilingual school revealed that this e-book fulfilled the criteria as it contain picture, animation, exercise and sound which interest student to read it. The usage of English in this e-book promote student to learning English. Most student were agree to say that the book is creative and it can be use in teaching learning process at junior high school, specifically in International standardized School .
Key Words: Electronic
book (e-book), integrated science, International Standardized
School.
i!
ABSTRAK
Penelitian Pengembangan Buku Terintegrasi Website Untuk Sains SMP SBI dan RSB1 dilakukan dengan tujuan untuk menyediakan buku sains yang dapat dijadikan sebagai salah
satu
sumber
belajar
bagi guru dan
siswa
SMP di RSBI/SBI.
Dengan
dikembangkannya buku ini, diharapkan pembelajaran sains dapat mengembangkan pemahaman sains siswa yang terintegrasi, mengembangkan kemampuan berbahasa siswa, serta mengembangkan kemampuan dalam menggunakan teknologi informasi. Penelitian dilakukan melalui metode Research and Development (R&D) yang diawali dengan analisis kurikulum sains SMP berdasarkan KTSP dan kurikulum Cambridge. Penyajian buku berupa tema-tema yang mengintegrasikan konsep-konsep dalam fisika, kimia dan biologi dengan menggunakan Bahasa Inggris sebagai bahasa pengantar. Dari hasil uji kelayakan penggunaan buku yang dilakukan terhadap siswa SMP diperoleh bahwa e-book yang disusun memenuhi kriteria penggunaan e-book dalam aspek penyajian gambar, animasi, penggunaan
huruf, penggunaan Bahasa Inggris sebagai bahasa pengantar.
latihan serta kegiatan siswa. Secara umum, e-book yang dikembangkan dinilai memiliki kreativitas yang baik dan layak digunakan sebagai buku sumber dalam pembelajaran sains di SMP, khususnya di RSBI/SBI.
Kata Kunc'v. E-Book, sains terintegrasi. Rintisan Sekolah Bertaraf International.
in
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ABSTRAK. D A L A M B A H A S A INDONESIA A B S T A K D A L A M B A H A S A INGGRIS D A F T A R ISI BAB L PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah 1.2. Rumusan Masalah 1.3. Urgensi Masalah BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Sekolah Bertaraf InternasionaJ Menghadapi Era Globalisasi 2.2. Kriteria buku ajar sains 2.3. Peran Buku ajar dalam Proses Pembelajaran Sains di S B I / RSBI BAB III. TUJUAN D A N M A N F A A T PENELITIAN 3.1. Tujuan Penelitian 3.2. Manfaat Penelitian BAB IV. METODE PENELITIAN 4.1. Tahun pertama 4.2. Target tahun pertama 4.3. Jadwal tahun pertama 4.4. Metode Penelitian 4.5. Langkah-langkah Penelitian BAB V. HASIL D A N P E M B A H A S A N 1.1. Hasil Penelitian 1.2. Pembahasan B A B V I . K.ES1MPULAN D A N SARAN 6.1. Kesimpulan 6.2. saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN Lampiran 1. E-Book yang dikembangkan Lampiran 2. Curriculum Vitae Peneliti DRAFT A R T I K E L ILM1AH SINOPSTS P E N E L I T I A N L A N J U T A N
i
1 ii iii iv I 2 2 4 8 12 14 14 16 16 16 12 19 21 25 25 26 28
•
20 25 41
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. L a t a r Belakang Masalah Pendidikan Indonesia masa depan diproyeksikan untuk bisa bersaing secara global. Salah satu upaya yang dilakukan pemerintah untuk mencapai hal tersebut adalah dengan menyelenggarakan pembangunan Sekolah Bertaraf Internasional (SBI) yang dicantumkan dalam R E N S T R A Depdiknas periode 2005-2009 mengenai kebijakan dalam peningkatan mutu, relevansi dan daya saing.
Digulirkannya Program
Sekolah
Bertaraf Internasional
sedianya
ditujukan untuk meningkatkan kualitas pendidikan di Indonesia agar mampu menghasilkan lulusan yang memiliki daya saing internasional. Untuk dapat berkompetisi secara internasional sumber daya
manusia
Indonesia tentunya harus memiliki penguasaan bahasa asing (terutama bahasa Inggris) dan juga teknologi. Pelajaran sains merupakan mata pelajaran yang penting untuk penguasaan teknologi dan informasi, karena
penguasaan
pelajaran matematika dan sains merupakan dasar bagi penguasaan sains dan teknologi di masa mendatang. Ada tiga permasalahan pembelajaran
yang dapat dicermati dalam
penyelenggaraan
sains pada jenjang Sekolah Menengah Pertama
(SMP) di
Indonesia, khususnya di sekolah bertaraf internasional (RSBI).
Pertama,
pembelajaran
melalui
sains
yang
dulunya
diselenggarakan
terpisah
pembelajaran biologi dan fisika menjadi pelajaran sains yang merupakan gabungan antara mata pelajaran biologi, kimia dan fisika. Hal ini menjadi sebuah tantangan bagi guru karena guru yang ada saat ini adalah guru mata pelajaran biologi, fisika dan kimia bukan guru yang dididik untuk menjadi guru sains. Kedua, penggunaan Bahasa Inggris sebagai bahasa pengantar mata pelajaran sains. Ketiga adalah penggunaan I C T dalam melangsungkan proses pembelajaran (Suharno, 2008).
I
Salah satu hal yang dapat dilakukan untuk dapat membenahi
ketiga
masalah di atas adalah dengan mengembangkan buku pelajaran sains yang dirancang untuk memfasilitasi karakteristik pembelajaran
sains di RSBI.
Untuk itu, perlu dikembangkan suatu buku pelajaran sains untuk SMP yang menyajikan materi sains secara terintegrasi (integrated
science),
disertai
dengan website pendukung yang berisi materi-materi pengayaan yang dapat diakses oleh siswa. Hal ini didasarkan pada pemikiran agar pembelajaran sains dapat
mengembangkan
mengembangkan
pemahaman
kemampuan
sains
berbahasa
siswa
siswa,
yang
serta
terintegrasi.
mengembangkan
kemampuan dalam menggunakan teknologi informasi.
1.2. Rumusan Masalah Rumusan masalah dari penelitian ini adalah bagaimana
menghasilkan
buku pelajaran sains terintegrasi yang dilengkapi dengan website pendukung untuk digunakan dalam penyelenggaraan pembelajaran sains d i SBI/RSBI?
1.3. Urgensi Penelitian Program SBI dan RSBI yang telah diselenggarakan pemerintah sejak tahun 2006 memiliki tujuan agar siswa indonesia dapat memiliki daya saing secara
internasional.
Tujuan
ini yang
perlu
diupayakan
agar
dapat
terealisasikan. Berbagai kendala yang masih ditemukan di tahun ke empat sejak berjalannya program tersebut saat ini, perlu dibenahi agar program SBI dan RSBI seianjutnya dapat berjalan dengan lebih baik. Peran buku pelajaran tidak dapat dikesampingkan dalam pelaksanaan proses pembelajaran di kelas. Bahkan buku pelajaran masih sering digunakan sebagai acuan dalam menyelenggarakan demikian kualitas buku pelajaran
pembelajaran
sangat berpengaruh
di kelas.
Dengan
terhadap kualitas
pembelajaran di kelas. Berdasarkan hal tersebut, untuk menciptakan kondisi pembelajaran sains di RSBI dan SBI yang optimal, perlu dirancang suatu buku
pelajaran
sains
yang
terintegrasi
serta
dapat
memfasilitasi
2
penyelenggaraan
pembelajaran
pembelajaran di RSBI/SBI.
sains
sesuai
dengan
karakteristik
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sekolah Bertaraf Internasional Menghadapi E r a Globalisasi Pada era globalisasi, peran ilmu pengetahuan menjadi sangat dominan dalam bermasyarakat
global. Masyarakat global adalah masyarakat
berbasis pengetahuan yang mengedepankan kemampuan penalaran
yang
akal. yaitu daya
yang merupakan perpaduan antara apa yang diketahui tentang
kebenaran yang
berazaskan ilmu pengetahuan, informasi-informasi yang
relevan dan pengalaman-pengalaman
kebenaran lain yang didapat. Daya
penalaran untuk menghasilkan ide-ide baru, inovasi baik untuk jasa maupun produk
dan
kemampuan
merealisasikannya
akan
menjadi
basis
pertumbuhan ekonomi dan kemakmuran kehidupan masyarakat. Bank Dunia, faktor yang menentukan
keunggulan
suatu
dari
Menurut
negara
adalah
kemampuan dalam berinovasi (45%), networking (25%), teknologi (20%) dan kekayaan sumber daya alam (10%). Lebih lanjut T i m KSPB (Kelompok Studi Pendidikan Berkualitas, 2008) menyatakan bahwa kunci keberhasilan dalam perikehidupan masyarakat global adalah masyarakat
berbasis pengetahuan
yang mampu menjadi generator pertumbuhan ekonomi. Menurut Suharno (2008),
untuk menghasilkan
generator dinamika
pertumbuhan
ekonomi
berbasis pengetahuan tersebut maka perlu adanya penguatan pendidikan dalam sains. D i sisi lain globalisasi dan pasar bebas memunculkan persaingan yang sangat
ketat
antar
bangsa.
Kondisi
ini bisa
memunculkan
bermacam
keuntungan bagi pihak-pihak yang telah siap untuk berkompetisi namun akan sangat merugikan bagi pihak-pihak yang tidak siap. Globalisasi dan pasar bebas
yang
meniadakan
batas-batas
teritorial
suatu
bangsa
akan
memungkinkan barang dan manusia untuk berkompetisi secara bebas di pasaran. Untuk menghadapi "kondisi ini mau tidak mau setiap bangsa harus bisa mempersiapkan sumber daya manusia yang d i m i l i k i agar dapat memenuhi
Indonesia, khususnya di sekolah bertaraf internasional (RSBI). pembelajaran pembelajaran
sains
yang
dulunya
diselenggarakan
Pertama,
terpisah
melalui
biologi dan fisika menjadi pelajaran sains yang merupakan
gabungan antara mata pelajaran biologi, kimia dan fisika. Hal ini menjadi sebuah tantangan bagi guru karena guru yang ada saat ini adalah guru mata pelajaran biologi, fisika dan kimia bukan guru yang dididik untuk menjadi guru sains. Kedua, penggunaan Bahasa Inggris sebagai bahasa pengantar mata pelajaran sains. Ketiga adalah penggunaan ICT dalam melangsungkan proses pembelajaran (Suharno, 2008). Pelajaran
sains dan matematika sedianya
merupakan
pelajaran
yang
bersifat "internasional" sehingga penguasaan terhadap mata pelajaran tersebut akan berlaku secara internasional (Beaton et ah, 1996; Martin et ah, 2000). Konsekuensinya orang yang menguasai sains dan matematika
berpeluang
untuk melanjutkan sekolah maupun bekerja di hampir semua negara. Dengan melihat
peluang
ini, maka penggunaan
Bahasa Inggris sebagai bahasa
pengantar dan ICT dalam pembelajaran sains menjadi hal yang diperlukan untuk menghasilkan sumber daya manusia yang memiliki daya saing bersifat global. D i sisi lain model pembelajaran sains secara terpadu (IPA Terpadu) dalam konteks yang dekat dengan kehidupan siswa belum banyak tersedia di lapangan. Sejak sekolah RSBI diresmikan, contoh-contoh pembelajaran sains yang bersifat integratesi antara fisika, kima dan biologi lebih banyak diadopsi dari negara-negara lain. Hal ini menjadi suatu
persoalan
pula,
karena
meskipun mated sains yang dipelajari bersifat internasional atau global tetapi permasalahan
yang disajikan dalam
mated
sains sebaiknya
merupakan
permasalahan yang dekat dekat kehidupan siswa. Tisher (1972) menyatakan bah\Va tujuan pendidikan sains adalah to help student survive. Pandangan yang dikemukakan oleh Tisher ini memiliki kaitan yang erat dengan pernyataan yang
dikemukakan
oleh
Wortham
karakteristik yang dijadikan landasan
(2006)
yang
menyatakan
bahwa
bagi pelaksanaan pendidikan sains
7
adalah: (a) Siswa belajar konsep-konsep sains dengan melibatkan keterlibatan secara aktif terhadap fenomena alam yang melalui kegiatan bereksplorasi, investigasi, refleksi dan representasi; (b) Siswa mempelajari sains dalam
konsep-konsep
konteks lingkungan sosial melalui kegiatan observasi
dan
kerjasama dengan siswa lain dalam kelompok kooperatif atau belajar secara berpasangan, saling bertukar pendapat, terlibat dalam proyek sains, serta mendiskusikan hasil penemuan mereka. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pembelajaran sains yang disajikan pada siswa harus benar-benar berkaitan dengan konsteks lingkungan dimana siswa berada (Sato, 2006).
2.2 Kriteria Buku A j a r Sains Saat ini di pasaran tersedia bermacam buku teks pelajaran sains, baik yang sudah maupun yang belum disahkan pemerintah. Akibatnya kita sebagai guru seringkali
bingung untuk menentukan
pilihan
buku mana
yang
akan
digunakan. Berikut beberapa hal yang bisa dijadikan bahan pertimbangan dalam memilih buku teks pelajaran sains (Firman dan Widodo, 2008).
1. Penulis dan penerbit Reputasi penulis dan penerbit merupakan salah satu faktor yang harus dipertimbangkan dalam memilih buku. Penulis dan penerbit yang telah berpengalaman
serta mempunyai reputasi baik dalam bidangnya
biasanya akan menghasilkan buku yang berkualitas juga. Hal ini memang tidak berarti bahwa buku yang ditulis dan diterbitkan oleh penulis dan penerbit yang belum dikenal kurang baik kualitasnya. Meskipun demikian, pengalaman memang merupakan faktor penting yang sangat menentukan kualitas buku.
2.
Penampilan buku Penampilan sebuah buku biasanya merupakan salah satu hal yang paling cepat diperhatikan. Sebuah buku yang berpenampilan menarik akan
8
bisa
membangkitkan
minat
siswa
untuk
membacanya.
Walaupun
penampilan sangat relatif namun secara umum kombinasi warna, ilustrasi, format, kualitas kertas, kualitas cetakan, dan ukuran buku merupakan beberapa kriteria yang
bisa digunakan
dalam
menentukan
menarik
tidaknya sebuah buku.
3. Ilustrasi Ilustrasi
berperan
untuk memperjelas
isi dan
sekaligus
juga
meningkatkan kualitas penampilan secara umum. Ilustrasi yang baik, misalnya foto dan gambar, membantu siswa dalam memahami isi buku. Siswa dapat membaca teks dan melihat ilustrasi sehingga lebih mudah memahami buku tersebut. Ilustrasi yang baik bisa menjadi kunci pengingat bagi anak. Selain berfungsi untuk memperjelas isi, ilustrasi juga menjadi hiasan sehingga pembaca tidak bosan.
4.
Keterbacaan
tidak.
Keterbacaan
bukanlah sekedar apakah tulisan bisa dibaca atau
Keterbacaan
mengandung
arti seberapa mudah
buku tersebut
dsainshami oleh pembaca. Sebuah buku mungkin saja ditulis dengan huruf yang besar dan tebal sehingga
mudah "dibaca"
namun
isinya sulit
dsainshami. Buku yang demikian tidaklah memiliki keterbacaan yang baik. Keterbacaan
sebuah buku dipengaruhi oleh beberapa hal, antara lain
ukuran huruf, tata letak, pemilihan kosa kata, struktur kalimat, gaya penulisan, pemilihan bahan bacaan dan contoh. Dalam beberapa kasus buku teks SAINS ditulis dengan bahasa orang dewasa sehingga sulit dsainshami oleh siswa.
5. Isi Aspek ini merupakan aspek yang harus benar-benar diperhatikan pada saat memilih buku sebab isi bukulah yang merupakan pesan utama.
9
Sebagus apapun sebuah buku akan tidak berarti apabila isinya kurang baik. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan terkait isi. a.
Ketepatan konsep: sekalipun sebuah buku sudah ditulis secara hatihati, kadang tetap saja ditemukan konsep-konsep yang salah. D i sinilah pentingnya reputasi penulis. Penulis yang memiliki reputasi baik di bidang sains jarang terdapat salah konsep dalam bukunya.
b.
Keaktualan informasi: sains berkembang dengan pesat dari waktu ke waktu.
Sebuah
buku
pelajaran
sains
yang
baik
menunjukkan perkembangan tersebut dengan memuat
harus
bisa
perkembangan
terbaru dalam bidang sains. c.
Kesesuaian contoh: Buku-buku teks pelajaran sains pada umumnya ditulis dengan merujuk pada buku-buku lain. Seringkali penulis buku teks pelajaran
sains mengambil begitu saja contoh-contoh
yang
disajikan dalam buku rujukan yang belum tentu sesuafdengan konteks buku tersebut akan dsainskai. Misalnya, untuk contoh tentang adaptasi hewan dipilih beruang, padahal di lingkungan kita banyak contoh hewan lain. d.
Keluasan dan kedalaman materi: Dalam banyak buku teks pelajaran sains materi yang disajikan seringkali terlalu luas dan dalam. Buku yang sangat lengkap, dengan cakupan materi yang terlalu luas dan terlalu dalam bukanlah buku yang baik. Salah satu cara sederhana untuk mengukur kedalaman dan keluasan materi yang sesuai adalah dengan membandingkan buku tersebut dengan kurikulum dan buku pada jenjang yang lebih tinggi.
Penyajian Sebuah buku merupakan bentuk penyajian tertulis dari penulis kepada pembaca. Seperti halnya penyajian lisan, penyajian sebuah buku bisa menarik namun bisa juga membosankan. Dalam kata pengantar atau pendahuluan biasanya penulis menyatakan pendekatan apa yang dipilihnya
dalam penyajiannya. Beberapa penulis memiliki gaya penulisan yang sulit dsainshami dan karenanya
guru perlu terlebih dahulu membaca buku
secara keseluruhan sebelum memutuskan buku mana yang akan dsainskai.
7. Petunjuk untuk melakukan kegiatan Buku teks pelajaran sains bukanlah sekedar kumpulan informasi tentang sains. Buku teks pelajaran sains hendaknya juga mendorong siswa untuk melakukan kegiatan yang bisa mengembangkan keterampilan proses mereka. Hal ini berarti bahwa buku teks pelajaran sains harus juga menyajikan kegiatan-kegiatan yang relevan.
8.
Harga Salah satu keluhan yang muncul di masyarakat adalah mahalnya harga buku. Oleh karena itu faktor harga tetap harus menjadi pertimbangan dalam memilih buku untuk menghindari munculnya keluhan dari para orang tua.
Selain delapan kriteria yang telah disebutkan di atas, ada beberapa aspek literasi sains yang perlu tercakup dalam buku teks sains (Chiapetta, 2007) seperti yang tertera berikut ini. 1. Ilmu sebagai bangunan pengetahuan (body o f knowledge), yang meliputi: a. Menampilkan fakta, konsep, hukum, dan prinsip b. Menampilkan hipotesis, teori, dan model c. Membarikan pertanyaan yang bersifat "recall" terhadap informasi yang telah disampaikan 2.
Ilmu sebagai wahana untuk berpikir a.
Memfasilitasi siswa belajar melalui materi pada bahan ajar
b.
Memfasilitasi siswa belajar melalui penggunaan tabel dan carta
c.
Memfasilitasi siswa melakukan perhitungan
d.
Memfasilitasi siswa memberikan penjelasan
terhadap jawaban yang
dikemukakan
I1
e. Memfasilitasi siswa untuk melakukan eksperimen f. 3.
4.
Memfasilitasi siswa untuk memperoleh informasi dari internet
Ilmu sebagai wahana untuk investigasi a.
Menjelaskan bagaimana ilmuwan melakukan eksperimen
b.
Menunjukkan sejarah perkembangan ide
c.
Menggambarkan dasar empiris dari sains
d.
Melakukan pemodelan dalam penggunaan asumsi
e.
Menerapkan penjelasan secara induktif maupun deduktif
f.
Menunjukkan hubungan sebab akibat
g.
Memberikan bukti dan pembuktiannya
h.
Menampilkan metode ilmiah dan pemecahan masalah
Ilmu dan interaksinya dengan teknologi dan masyarakat a.
Menjelaskan penggunaan sains dan teknologi
b.
Menampilkan dampak negatif dari sains dan teknologi
c.
Menampilkan isu sosial terkait sains dan teknologi
d.
Menjelaskan pekerjaan di bidang sains dan teknologi
Peran Buku ajar dalam Proses Pembelajaran Sains di S B I / R S B I Untuk
mendukung
terlaksananya
pembelajaran
sains
terpadu
perlu
ditopang oleh tersedianya buku ajar sains yang terintegrasi satu sama lain, bukan sains yang terpisah-pisah menjadi biologi fisika dan kimia seperti yang terjadi saat ini. Peran buku ajar dalam pembelajaran tentunya sangat besar. Seperti yang dikemukakan oleh Dikmenli (2009), buku teks merupakan bahan ajar yang paling efektif pada proses pendidikan sains. Buku teks merupakan bahan ajar yang paling konkrit dan paling sering ditemui dalam kegiatan pembelajaran, tidak seperti silabus, asesmen dan perangkat
pembelajaran
lainnya (King, 2010). Oleh karenanya ada penelitian yang mengungkapkan bahwa sebagian besar guru menggunakan buku teks pada sebagian besar -kegiatan mengajarnya.
Bahkan berdasarkan pengalaman peneliti" tersebut,
banyak guru sains di tingkat SMP yang terlalu bergantung pada buku teks
12
(King, 2010). Selanjutnya ditegaskan pula oleh Stern dan Roseman dalam King (2010) bahwa mayoritas sekolah masih bersandar pada buku teks sebagai sumber utama pembelajaran di kelas, dan buku teks tersebut memiliki pengaruh yang kuat bagi proses belajar siswa. Untuk memberikan penjelasan yang memadai mengenai suatu konsep pada buku teks maka dicantumkan pula berbagai bentuk representasi pada buku teks tersebut, baik berupa foto, gambar, diagram, tabel, dan sebagainya. Berdasarkan penelitian Lee (2010), buku sains yang beredar saat i n i sudah banyak disertai dengan baragam bentuk representasi. Namun, keterpaduan antara representasi yang ditampilkan dengan topik yang dibahas dalam pembelajaran masih belum maksimal, sehingga keberadaan berbagai bentuk representasi tersebut masih dirasa belum efektif.
0
13
BAB 111 T U J U A N DAN M A N F A A T P E N E L I T I A N
3.1. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan buku pelajaran sains terintegrasi yang
dilengkapi
dengan
website
pendukung
untuk
digunakan
dalam
penyelenggaraan pembelajaran sains di SBI/RSBI. Tujuan tersebut dapat dicapai melalui rangkaian kegiatan penelitian yang meliputi dua tahap penelitian yang masing-masing tahap penelitian berlangsung selama satu tahun. Pada tahap pertama dilakukan penyusunan buku sains terintegrasi. Adapun tujuan khusus penelitian tahap I ini adalah sebagai berikut: a.
Mengidentifikasi konsep-konsep sains yang dapat diintegrasikan antara fisikia, kimia dan biologi.
b. Menentukan program yang akan digunakan untuk menyusun buku sains terintegrasi. c.
Melakukan uji oba kelayakan buku untuk digunakan di sekolah RSBI /SBI
3.2. Manfaat Penelitian Masalah utama yang dihadapi oleh sekolah RSBI/SBI adalah ketersediaan bahan
ajar
yang
belum
memadai.
Buku
pelajaran
untuk
melangsungkan
pembelajaran secara bilingual dinilai belum mampu memberikan nilai tambah bagi siswa maupun guru karena dituliskan dalam dua bahasa yang seringkali diterjemahkan tidak sesuai dengan kaidah sains. Dengan demikian, penyusunan buku ajar ini diharapkan dapat mengatasi permasalahan sekolah-sekolah
RSBI/SBI
maupun
sekolah
yang
yang dihadapi oleh menyelenggarakan
pembelajaran secara bilingual. Bagi
guru
buku
ini
bernanfaat
untuk
menuntun
penyelenggaan
pembelajaran sains secara terintegrasi antara fisika, kimia dan biologi yang selama ini merupakan hal yang dianggap sulit oleh sebagian besar guru. Penulisan buku
14
dilakukan dengan menggunakan bahasa Inggris tanpa terjemahan dalam Bahasa Indonesia, sehingga
dapat memberikan manfaat
bagi guru dan siswa untuk
meningkatkan kemampuan berbahasa Inggris. Selain itu, pengintegrasian buku ke dalam web site akan memberikan manfaat bagi guru dan siswa untuk berinteraksi dengan I T (informasi dan teknologi).
15
B A B IV
METODE PENELITIAN
4.1. Tahun pertama Tahun pertama penelitian ini merupakan tahap awal dari serangkaian penelitian yang bersifat R & D yang direncanakan untuk dilaksanakan selama dua tahun. Tujuan utama peneltian pada tahun pertama adalah penyusunan buku sains terintegrasi yang dilakukan melalui tahapan sebagai berikut: 1) Melakukan analisis kurikulum KTSP sains SMP, 2) Melakukan analisis kurikulum Cambridge Sains, 3) Perumusan topik/tema integrated sains SMP, 4) Penyusunan buku ajar integrated sains SMP, 4) Menguji kelayakan buku integrated sains SMP
4.2. Target tahun pertama menghasilkan: a. Tema-tema sains yang terintegrasi antara biologi, fisika dan kimia. b. Buku sains terintegrasi antara fisika, biologi dan kimia yang telah diuji cobakan kelayakan penggunaannya bagi guru dan siswa.
4.3. Jadwal tahun pertama
No
Jenis Kegiatan
Bui an Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
NovDes.
1
Pengembangan
X
instrumen penelitian o
Studi literatur
3
Penyusunan buku
4
Uj i coba lapangan
4
Analisis data
X
5
Pelaporan
X
X
X X
X
X
X X
,
10
4.4. Metode Penelitian Metode
digunakan
dalam
penelitian
(R & D) yang diawali dengan
Development kuriculum
yang
Cambridge
diintegrasikan antara
untuk
mengidentifikasi
biologi, fisika
ekperimen untuk keperluan
dan
adalah
Research
and
analisis kurikulum KTSP dan tema-tema
kimia
dan
sains yang dapat
diakhiri
dengan
validasi buku yang dikembangkan.
studi
Laporan ini
merupakan laporan penelitian tahap pertama dimana dilakukan penyusunan buku sains terintegrasi.
4.5. Langkah-Iangkah Penelitian Tujuan utama penelitian di tahap pertama i n i penyusunan buku sains terintegrasi. Langkah - langkah yang ditempuh pada tahap ini adalah: 1. Melakukan kajian terhadap kurikulum KTSP sains SMP 2.
Melakukan kajian terhadap kurikulum Cambridge
3. Menentukan tema/tema atau topik-topik yang akan dikembangkan dalam buku sains terintegrasi. 4.
Menentukan program yang akan digunakan untuk
penyusunan
buku 5.
Mengikuti pelatihan program yang digunakan untuk penyusunan buku
6.
Mengujicobakan buku pada sekolah yang menggunakan bilingual.
Prosedur yang dikembangkan dalam penelitian dapat digambarkan sebagai berikut.
17
Rencana Penelitian Tahun Pertama
Analisis Kurikulum Cambridge Sains
Analisis Kurikulum KTSP sains SMP
Indikator integrated sains SMP
Uji kelayakan buku ajar integrated sains SMP i Has it
Rencana Penelitian Tahun Kedua
Pengembangan website integrated sains SMP I. Ujicoba terbatas pembelajaran dengan buku ajar beserta penggunaan website integrated sains SMP
Analisis uji coba terbatas dan penyempurnaan buku ajar serta website integrated sains SMP
1 Ujicoba skala luas pembelajaran dengan buku ajar beserta penggunaan website integrated sains SMP
Analisis uji coba lebih luas dan penyempurnaan buku ajar serta website integrated sains SMP
1
•
Uji validitas buku ajar beserta penggunaan website integrated sains SMP
<
r
Implementasi buku ajar integrated sains SMP berbasis website di RSBI/SBI
IS
BAB V H A S I L P E i N E L l T I A N DAN P E M B A H A S A N
A. Hasil Penelitian Penelitian ini diawali dengan penyusunan buku elektronik yang dilengkapi dengan media audio visual. Program yang digunakan untuk menyusun buku ini adalah program flash untuk menampilkan gambar-gambar yang dapat bergerak dan dilengkapi dengan suara. Penyusunan buku melibatkan 8 orang mahasiswa IPSE (International Program on Science Education) F P M I P A UPI yang sedang menempuh semester 6 dan 1 orang mahasiswa Ilmu Komputer ( I L K O M ) sebagai instruktur program yang digunakan dalam menyususn buku Langkah penelitian diawali dengan mengidentifikasi Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar dari Standar Isi PERMEN No. 22 Tahun 2006 untuk memadukan SK dan K D biologi, fisika dan kimia yang memungkinkan untuk diintegrasikan dan melakukan studi literature terhadap konsep-konsep fisika, kimia dan biologi sesuai dengan SK dan K D yang telah dipilih. Selanjutnya adalah memilih mahasiswa yang akan dilibatkan dalam penyusunan buku dan memberikan kebebasan pada mahasiswa untuk menentukan tema-tema terhadap bab dari buku yang akan mereka susun. Setelah mahasiswa menentukan tematema pada bab bukunya, mahasiswa dilibatkan dalam kegiatan workshop program flash yang diberikan oleh instruktur yaitu mahasiswa Ilmu Komputer ( I L K O M ) . Penyelenggaraan workshop dilakukan sebanyak 8 kali selama 3 bulan. Secara berkala satu minggu sekali mahasiswa instruktur untuk memperlajari menggunakan
program
flash
dan peneliti bertemu
program flash, dan
menyusun
dengan
buku
dengan
yang secara continyu dikonsultasikan
dengan
instruktur dan anggota peneliti. Tema-tema yang ditentukan untuk bab buku dan mahasiswa yang terlibat tertera dalam table berikut ini.
19
Tabel I. Judul e-book dan mahasiswa yang terlibat dalam penyusunan T o p i k e-book
e-book Nama Mahasisw a Yang Terlibat Dalam Penyusunan E-Book
Environment maintanence
Yurita Fitri Annisa
Acid. Base and Salt
Binar Ineu Gantini
Wave and sound
Rizkia Mitha
Hasil buku yang telah disusun dapat dilihat pada lampiran. Namun dikarenakan penyusunan buku dalam bentuk flash, maka yang di lampirkan merupakan vvujud dari buku yang ditulis dalam bentuk word dan animasi yang terdapat balam e-book tidak dapat ditampilkan dalam bentuk cetak. Langkah berikutnya setelah penyusunan buku adalah adalah melakukan uji kelayakan penggunaan e-Book. sebelum dilakukan uji coba terbatas dengan melibatkan 4 RSBI
sekolah
di wilayah Kota Bandung dan uji coba
lebih
luas
dengan
melibatkan jumlah sekolah RSBI yang lebih banyak, yaitu 15 sekolah. Tahap akhir dari penelitian adalah validasi terhadap buku melalui metode eksperimen untuk membandingkan penggunaan e-book yang dikembangkan oleh Depdiknas dengan
e-book yang dikembangkan dalam penelitian ini. Kegiatan uji coba
terbatas, uji coba lebih luas dan validasi terhadap e-book yang dikembangkan akan dilakukan pada tahap kedua penelitian. Uji coba kelayakan dilakukan di satu sekolah yang menggunakan bahasa pengantar
bilingual dalam pembelajaran sains. Dari hasil uji coba kelayakan
diperoleh hasil lebih dari 80% siswa memberikan respon positif terhadap e-book yang disusun peneliti. Siswa menyatakan bahwa e-book yang disusun menarik dan layak untuk digunakan sebagai sumber belajar sains. Lebih dari 80% siswa berpendapat bahasa yang digunakan dalam e-book
mudah dicerna meskipun
20
menggunakan Inggris
bahasa Inggris. Bagi sebagian besar siswa, penggunaan bahasa
dalam
e-book
yang
disusun
dapat
memacu
mereka
untuk
lebih
mempelajarai bahasa Inggris. Besarnya huruf yang digunakan dalam e-book yang disusun sudah sesuai, sehingga memudahkan mereka untuk membacanya. Penyajian gambar,
adanya
animasi dan permaian di dalam e-book dinilai sebagai suatu hal yang menarik bagi siswa. Lebih dari 80% siswa menyatakan bahwa e-book yang disusun memiliki kreativitas yang tinggi. sehingga dapat meningkatkan minat siswa untuk membaca e-book tersebut. Kedalaman konsep yang terdapat di dalam e-book dinilai memadai untuk siswa SMP. Selain itu e-book yang disusun dinilai siswa dapat membantu mereka untuk memahami materi-materi sains secara terintegrasi. Sebanyak 70% siswa menyatakan bahwa tema-tema yang mengintegrasikan antara satu subjek dengan subjek
lain membuat
mereka memahami bahwa subjek-subjek
dalam sains
memiliki keterkaitan antara satu dengan lainnya. Dengan kata lain bahwa subjeksubjek sains dapat dipelajarai secara terintegrasi. Dalam aspek isi, konsep yang disajikan dalam e-book yang dikembangkan dinilai aktual dan penyajian contoh masalah relevan dengan kehidupan sehari-hari. Hanya sebagian
kecil dari siswa (kurang dari 20%) memberi respon
negatif terhadap e-book yang disusun. Mereka menyatakan bahwa tulisan atau huruf yang digunakan dalam e-book terlalu kecil. Selain itu penggunaan bahasa yang hanya bahasa Inggris menyulitkan mereka untuk memahami isi dari e-book. Namun secara keseluruhan siswa-siswa yang member respon negatif i n i juga memberikan respon yang sama dengan siswa lain, bahwa e-book yang disusun merupakan buku elektronik yang menarik karena berisi animasi, gambar-gambar yang menarik dan permainan-permainan.
B. Pembahasan Berdasarkan merupakan
e-book
programmer. E-book
jenisnya, E-book
yang dikembangkan pada penelitian i n i
lerdatabase hex-hypermedia
yang dibuat dengan
bantuan
ini berformat flash yang disimpan di dalam Compact
Disk
21
(CD) agar siswa mudah membawanya clan juga dapat dibaca kembali di rumah. Ebook
ini memiliki beberapa kelebihan, yaitu sumber belajar yang menuntut
interaksi dengan siswa. Jenis interaksi yang terjadi mulai dari men-drag
mouse
untuk membuka halaman; mengklik mouse untuk membuka video, animasi, membuka hypermedia
offline dan memilih jawaban yang dapat memberikan
umpan baiik; mengarahkan kursor untuk menampilkan glosarium dan keterangan gambar.
Interaksi lainnya berupa mengetik dengan
menggunakan
keyboard
komputer. Menurut Brown dan Green (2002: 3), hypermedia merupakan multimedia versi hypertext hypermedia
yang menghubungkan pada berbagai media tertentu. File-file
terdiri dari hyperlink yang menghubungkan file yang terkait dengan
materi. Schambaugh dan Magliaro (2006:182) menyatakan bahwa
hypermedia
menghubungkan antara sumber-sumber informasi yang ada. Hypermedia
yang
biasa digunakan untuk menghubungkan antara situs yang satu dengan situs lainnya yang memiliki kesamaan konten. Link yang ada pada satu situs tidak terbatas hanya satu, namun biasanya lebih dari satu sehingga pengguna dapat mengakses informasi yang lebih dalam tentang suatu konten. Hanya saja, pada penelitian ini hypermedia
yang digunakan merupakan hypermedia
offline yang
berarti beberapa situs telah diunduh terlebih dahulu, kemudian disisipkan pada ebook. Hal ini dilakukan untuk mengantissainssi ketiadaan akses internet juga untuk menjaga informasi yang diperoleh oleh siswa agar siswa tidak mendapatkan informasi yang menghantarkan pada miskonsepsi. Selain itu, e-book yang dikembangkan pada penelitian ini dilengkapi dengan sistem database yang dapat merekam aktivitas siswa saat memakai e-book dengan menggunakan aplikasi perekam Camtasia Studio 6. E-book
merupakan
salah satu bentuk sumber blejar yang dibuat dengan tujuan untuk memfasilitasi seseorang belajar sesuai dengan kecepatan. belajarnya
dan gaya
belajarnya,
mengingat bahwa pada e-book ini terdapat multimedia interaktif. Sejalan dengan hal ini. Munadi (2008) menyatakan bahwa multimedia interaktif dapat digunakan
dalam pembelajaran dan berpengaruh eukup efektif untuk incningkatkan hasil belajar siswa. Penelitian mengenai pengaruh e-book sebagai sumber belajar pun telah banyak dilakukan, dan menghasilkan respon yang positif bagi hasil belajar siswa. Terdapat peningkatan hasil belajar pada siswa yang menggunakan e-book sebagai sumber belajar (Kartiwa, 2009; Nurbaety, 2010; Nugraha, 2010; Permana, 2010). Hal ini terjadi dikarenakan adanya peningkatan minat belajar siswa untuk belajar biologi karena banyaknya gambar, video, animasi, dan suara yang menarik(Fransiska. 2009). Informasi-informasi dalam e-book akan didapatkan oleh siswa j i k a siswa berinteraksi dengan e-book tersebut. E-book yang digunakan memiliki beberapa komponen, diantaranya adalah materi yang berupa teks, video, animasi, game, gambar, glosarium, dan test interaktif. Komponen-komponen tersebut dikemas sedemikian rupa sehingga bisa membantu siswa untuk memahami konsep yang abstrak. Berdasarkan penelitian yang sudah dilakukan, terdapat kelebihan dalam penggunaan electronic book sebagai sumber belajar, diantaranya; 1.
Memberikan
iklim
pembelajaran
yang
positif
dan
sejalan
dengan
konstruktivisme (Nugraha, 2010; Permana, 2010). Hal ini diidentifikasi dari perbandingan
angket yang diberikan sebelum dan setelah
pembelajaran
dengan menggunakan c-book interaktif sebagai sumber belajar. Penggunaan electronic book mendukung terlaksananya aspek konstruktivisme. 2.
Meningkatkan motivasi belajar siswa yang didukung oleh peningkatan minat belajar siswa dalam mempelajari biologi (Fransiska, 2009).
Hal ini
dikarenakan terdapat beragam gambar, video, animasi, dan suara pada ebook. 3.
Memberikan umpan balik pada siswa dengan menggunakan test dan game pada e-book. Sehingga siswa yang belum memahami sistem indera dapat segera mengidentifikasi kekurangannya, sekaligus sebagai salah satu cara bagi siswa dan guru untuk mengidentifikasi adanya miskonsepsi.
25
Berdasarkan hal-ha j tersebut. maka dapat disimpulkan bahwa terdatabase baik yang bei-hypermedia dapat
digunakan
pembelajaran. terdapat
secara
optimal
offline ataupun tanpa hypermedia dengan
pengawasan
oleh
guru
E-book offline dalam
Hal ini sejalan dengan prinsip konstruktivisme, seperti yang
dalam
Widodo (2004) mengenai
lima
kunci
kriteria lingkungan
pembelajaran konstruktivisme, yaitu; 1.
Adanya fasilitas pembelajaran untuk siswa. Dengan fasilitas dan sarana yang diberikan,
seharusnya
siswa
lebih
berperan
aktif
dalam
membangun
pengetahuan sehingga pengetahuannya menjadi semakin luas. 2.
Relevansi
dan
kebermaknaan
pengalaman
pembelajaran.
Disini
siswa
menerapkan relevansi dan kebermaknaan belajarnya, seprti dalam diskusi, percobaan, dan sebagainya. 3.
Interaksi sosial yang kondusif. Inilah yang sangat berkaitan tentang aspek negosia'si, dimana siswa diberi hak untuk bersikap aktif dan terbuka dalam setiap komunikasi baik antar siswa dan siswa dengan guru.
4.
Dorongan (pemberian semangat atau motivasi) untuk menjadi pembelajar yang mandiri
5.
Pembelajar bertanggung jawab terhadap proses belajarnya.
24
t
BAB VI K E S I M P U L A N DAN S A R A N
6.1. Kesimpulan E-book
yang dikembangkan pada penelitian ini merupakan e-book yang
dibuat dengan format flash yang. Dari hasil uji coba kelayakan, secara umum siswa
merespon
positif terhadap penyusunan
e-book
dalam penelitian ini.
Penggunaan variasi penyajian seperti gambar, animasi, permainan dan kuis dalam e-book menjadi hal yang menaik bagi siswa. Penyajian konsep secara tematik membuat siswa lebih memahami sains secara terintegrasi dan penggunaan bahasa Inggris dinilai dapat memotivasi siswa untuk meningkatkan kemampuan siswa dalam penggunaan bahasa Inggris.
6.2. Saran Beberapa
perbaikan
terhadap
e-book
perlu
dilakukan
untuk
menyempurnaan e-book, terutama pada aspek penggunaan besarnya huruf yang digunakan dalam e-book.
W* "...
25
DAFTAR PUSTAKA Beaton. A. E., Martin, M . ()., Mullis, I . V. S., Gonzales. E. J., Smith, T. A . , & Kelly, D. L. (1996). Science Achievement in The Middle School Years: IEA's Third International Mathematics and Science Study (TIMSS). Chesnut H i l l : Centre for the Study o f Testing, Evaluation, and Educational Policy, Boston College (http://timss.bc.edu/timssl995i/psa_math.html) Chiapetta, E. L . , Fillman, D.A. (2007). Analysis o f Five High School Biology Textbooks Used in the United States for Inclusion o f the Nature o f Science. International Journal of Science Education. Vol. 29, No. 15, 3 December 2007. pp. 1847 1868 ' Dikmenli, Musa. Cardak, Osman. Oztas, Fulya. (2009). Conceptual Problems in Biology-Related Topics in Primary Science and Technology Textbooks in Turkey. International Journal of Environmental & Science Education. Vo l . 4( 4). October 2009, 429-440 Firman. H . Widodo, A . (2008). Panduan Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam S D / M I . Pusat Perbukuan. Departemen Pendidikan Nasional. King, C. (2010). A n Analysis o f Misconceptions in Science Textbooks: Earth science in England and Wales. International Journal of Science Education. Vol. ~32, No. 5. 15 March 2010, pp. 565-601 Lee. V. R. (2010). Adaptations and Continuities in the Use and Design o f Visual Representations in US Middle School Science Textbooks. International Journal of Science Education. 2010, 1-28, iFirst Article Martin, M . O . , Mullis, I . V. S., Gonzalez, E. J., Gregory, K. D., Smith, T. A . , Science Chrostowski, S.J., et al. (2000). TIMSS 1999 International Report. Chesnut H i l l : International Study Centre Lynch School o f Education Boston College
y
S
r
1
[/
I
(http://isc.bc.edu/timssl 991 i/science_achievement_report.html). OECD. (1996). Lifelong Learning for All. Paris: OECD. OECD. (2001). Knowledge and Skills for Life: First Result from the OECD Programme for International Student Assessment (PISA) 2000. Paris: OECD. thtlp://vvwvv.pisa.oecd.org) OECD/UNESCO-U1S. (2003). Literacy Skills for the World of Tomorrow: Further results from PISA 2000: OECD/UNESCO-UIS (http://www.oecd.org/publications) V Sato, Manabu. (2006). Tantangan Yang Harus Dihadapi Sekolah. Makalah disajikan dalam Seminar Nasional FPMIPA U P I . 'Tisher. R.P. (1972). Fundamental Issues In Science Education. John Wiley: Adlai. v Wortham Sue. (2006). Early Childhood Curriculum. Fourth Edition. Ohio: Pearson Merrill Prentice Hall. l
26
*
LAMPIRAN-LAMPIRAN
LAMPIRAN 1
E-BOOK YANG DIKEMBANGKAN
2X
ENVIRONMENT MAINTENANCE What is environment? Environment is all that surrounding us, including living and non-living things around us. Air, land, water are non living components of environment. Meanwhile the living things components of environment are plants, people and animals. Environment is where we live. Your house, school, garden, river, hills, beach are also our environment.
Fig. 1 Home and schools are our environment Human are very dependent to environment. We cannot live if there is no environment. We get air, water and foods from the environment. Can you imagine if we have to live without environment? There is no air, no water and no food?? Luckily, everything that environment give are totally free. We do not have to pay, but we must maintain it, as an expression of gratitude. But sometimes, many of us only take and use everything from the environment as much as they can without
considering the effects that might happen. The real example is
uncontrolled illegal logging that happened in many forest in our country. This is actually very harmful for us. Forests have an important role in providing water for humans. Dense forests that can hold rainwater that falls to the ground. Then the rain water absorbed and retained by the roots of plants, so that water availability is maintained.
Fig.2 Dense forest can store and hold water using roots of trees
In the leafless forest - caused by uncontrolled logging- there is no roots that hold the rainwater that falls to the ground. The upper ground layer that containing humus will be also scraped. This is causing the soil is not fertile anymore. If it is happened continuously, the soil will not able to absorb rainwater anymore and it might lead to the land
sliding.
Moreover,
if
the
rains
happen
continuously, the soil will be changed to become mud and it is taken along with the falling rainwater and caused large flooding, just like what happen in Aceh a few months ago. Of course, land sliding and large flooding is very harmful for human, even might causing death. That is only one example of the consequence if we do not maintain our environment well.
Fig. 4. Leafless forest cannot hold water (A) that causing large flooding (B) that might causing death
YNAEPETANA MOPE !!! Bare soil will erode if it rains. Erosion on sloping land can cause landslides. To find out how the landslides happening, lets do the following activities Apparatus: 1.
2 square bins
•v
2. Watering can 3. Soil with growing grass 4.
Ungrassy soil
5.
Two glasses
6.
Measuring glass
-••"V
Procedure: - >
1.
Set the apparatus as shown on the figure below
2. Give water to the set A and set B with the same amount of water, for example
f
3. 4.
Observe what happen. Let the water flows down and collected on the glass. Measure the displaced volume of water or water with soil in each set
Question:
cm
1.
How is the condition of water in set A and set B?
2.
How much the volume of displaced water or water containing soil in set A and set kf*5 Why it can be different? Please explain! X X What is the conclusion of this experiment?
3. 4.
_ Natural environment and built environment Natural environment are all living and non-living things that occur naturally, where there is clean air, clean water, and clean food in sufficient quantities. Meanwhile, built environment refers to the human-made surroundings that provide the setting for human activity, including our home, schools, supermarket, and industries and also supporting infrastructure such as water supply or energy networks. Have you ever gone to the forest, where there are still lots of trees and there is not so many people live there? How do you feel right there? Compare to the cities where you live, which one is better? In forest area, the air is still clean and fresh. Do you remember the product of photosynthesis during the day? Fig. 5 Forest area can be included to natural environment, because environment still not too influenced by human Yes, tree release oxygen during the day. So the air becomes so fresh because there are lots of tree that releasing 0 2 . We also can hear some animal's voice that cannot be heard when we are in the city, such as singing birds and sounds of cricket. We also can smell the scent of grass which actually can reduce the stress. And the population in forest
area is still low compare to the SUWr
population in the city. Fig. 6 Photosynthesis produce
oxygen
during
the day process
absorbs
carbon
dioxide
and
Photosynthesis
How about the condition in the city? Of course it is very different with what we feel, we see, we hear in the forest area, right? In the city there are so many buildings and so many people. The air also feels so hot during the day in the summer. In some region it seems like too crowded, where the population is not balanced with provided area.
Fig. 7 City is example
of built environment
strongly
influenced
that
by human
LET'S DO RESEARCH ! Compare the environment condition in village/forest area and in city ! ••;YV
if- >
According to your research, please identify which one is natural environment and built environment! Make conclusion from this research!
Polluted environment What most human want is the environment that can be used to perform activities of life, can become a habitat for many living things, and have the sufficient natural resources needed for daily life. We also want a beautiful and convenient Fig. 8 Beautiful and convenient
environment
environment that makes us comfortable to do our activities. But in fact, the environment around us does not always comply with our wishes. Such as there is slum housing, the river filled with garbages, and dirty air because of pollution from factories and motor vehicles. This is what we called as polluted environment.
Fig.10 example factories
(center)
of polluted
environment:
and smoke from cars
slum housing with much garbage
on the river (left), dirty air ca
(right)
Of course that kind of condition makes us uncomfortable to do our activities. As we know air is a vital need for human and it is one of the main components for life. Because without air, the various processes of life may not last. Air is needed to breathe. When the air we breathe is polluted and contains hazardous substances, it will affect the our body, especially our respiratory organs, so that we could not do our activities well.
Tolerance Level Each organism might have different habitat with the other. Because, each of them have different tolerance level (limitations of a physical and environmental conditions). In a population of human, like us, each person also might have different tolerance level, because each of us have different characteristic, such as different age, sex and heredity factor. For instance, teenager like you have stronger body resistance against the cold weather than what babies have. So, it can be said that the existence of an organism in an ecosystem depends on their tolerance level to its ecosystem conditions.
I d e n t i f i c a t i o n of a c i d , base, a n d salt In daily lite we recognize tilings from their properties or characterstics.
How to
identify acid, base, and salt? The properties of a solution can be studied using acid-base indicator which is color substances that have different colors in acid, base and salt solutions. To determine a compound as acid, base or neutral, we can use litmus paper, indicator solution or natural indicator. Before we start the lesson, let's play the game below : http://pbskids.org/zoom/games/kitchenchenhstry/virtuab
Litmus Paper Litmus is a substance obtained from certain lichens. It has the property o f changing its color to red with acidic substances and to blue with basic ones. On the packet o f the litmus paper, there is a color scale which indicates the color assumed by the paper as a function o f the pH.
Using Litmus paper Using Litmus paper is simple. I irsl of all, it is nccessan 10 immerse an end o f ii in the liquid you w ish to examine and to remove it immediately. The pI I o f the liquid is determined
4
by comparing the color o f the paper to the scale of colors which is printed on its packet
Acid turn blue litmus paper red
Base turn red litmus paper blue
Indicator
Acid Solution
Base solution
Neutral Solution
Red Litmus
Red
Blue
Red
Blue litmus
Red
Blue
Blue
http://www.harcourtschool.com/activitv/acids/ (game to make student understand about identification of acid,base and salt using litmus nanerl
(low to make your own litmus pa pet ?
You'll Need:
2. heat cabbage in water for 15 minutes
3. drain the leaves over a container
6.spread strips out and allow to dry
7.test liquids or solutions
I f your strip turns
I f your strip turns
pink it is an acid.
green it is a base.
I low many different colors can you find'.' »
Indicator Solution Indicators are substances whose solutions change color due to changes in p H . These are called acid-base indicators. They are usually weak acids or bases, but their conjugate base or acid forms have different colors due to differences in their absorption spectra. Acid base indicator solution is a colored substance that has different colors in acid, base or neutral solution. In the laboratory, the common indicators are the solution o f phenolphtalein, methyl red, and methyl orange. The colors o f the indicators are shown in the table below
1NDICATO
.Orange methyl Bromothymol Blue Phenolphthalei^^f Universal Indicator
C O L O U R IN ACID
COLOUR
m
OLOUJ BASE
red
yellow
yellow
red
yellow
yellow
yellow
blue
blue
clear
clear
purple
red
Yellow-green
purple
Universal indicator has many different colour changes, from red for strong acids to dark purple for strong bases. In the middle, neutral pH 7 is indicated.by green.
Universal indicator shows how acidic or alkaline a solution is http://www.youtube.com/wa tch?v=VGCQyqXiThk video : testing solution using acid-base indicator solution
IS I T M A G I C ?
In a beaker, pour about 100 ml o f water and 3 drops of phenolphthalein. The phenolphthalein is an indicator which usually is colorless. You w i l l obtain a colorless solution, just like water
Figure - A d d 3 drops o f phenolphthalein to 100 ml o f water. Y o u w i l l obtain a colorless solution.
With a dropper, add some drops o f ammonia. To lavoid its irritating vapours, make this experiment in the open air or in a ventilated room with windows open. People have to keep at least 2 meters distant, avoiding being downwind. After some drops, you w i l l see the solution .suddenly become reddish purple. This phenomenon is quite surprising because all the liquids we are using are colorless and transparent, like water.
Figure - By adding ammonia, the solution becomes red.
Now, io the red-purple fluid you obtained, add some drops of vinegar. What it happens? The liquid becomes colorless again!
Figure - By adding vinegar, the solution becomes again colorless. The picture illustrates the change in progress.
http://www.quia.com/cc/431838.html (quiz/matching pair)
Natural Indicators Many substances mound us that can be used as an indicator o f acid and alkali. For example, leaf, flower, turmeric, mangosteen skin, and purple cabbage. This is because the solution o f these materials give a different color on acid and alkaline and neutral. To prove this, mangosteen skin that has been refined in a neutral state would be purple. However, i f the added acid solution, the color purple w i l l change to reddish brown. Conversely, i f the alkaline solution is added, the color o f the skin extract o f mangosteen w i l l change from purple to blueblack. With these color changes, skin extract o f mangosteen can be used as an indicator o f acid and alkali. Another example o f natural indicators is the extract o f red cabbage. I f it is dropped in acid, base and neutral solutions, their color will change, as shown in table below The indicator color
Solution characteristics
Indicator color from red cabbage
RED CABBAGE JUICE As we have seen, acids and bases have the property o f modifying ihe color o f certain substances. This is the ease with the juice of the red cabbage. This liquid has a blue-violet color, but when it comes in contact with acidic substances it becomes red. while in contact with basic substances it becomes green and even yellow. Let's see how it is possible to use the juice of the red cabbage to measure the pH of various substances.
Figure 2 - Cut the Figure 3 - Add water enough cabbage into to cover Figure I - Red cabbage. slices and put them in a the slices and boil for half an pot hour.
Figure 4 - Pour the juice in a low container.
It is a cabbage which has a red-violet color (figure 1). Buy one o f them and cut it in little slices (figure 2). Put them in a pot and pour enough water to cover them (figure 3). Boil for half an hour, then turn off the heat and let the temperature come down. Pour the blueviolet liquid you have obtained into a large, low container (figure 4). The boiled cabbage slices are edible and you can use them in a recipe.
Use of the red cabbage juice as an indicator in the liquid state. Pour some drops of this liquid on a white surface and observe its changes of color when it is mixed with vinegar or with baking soda. You will see that this liquid becomes red in contact with vinegar or lemon juice, while it becomes green in contact with baking soda (figure 9). This behavior is unusual, and later on we will try to explain it.
Figure - Red cabbage juice mixed with baking soda (left) and with vinegar (right). On the top. a drop of unmixed juice.
Pour one centimeter of the red cabbage juice indicator liquid into a transparent glass. Add water up to half of the glass! Now, pour vinegar into the glass and observe the color changes of the liquid. Repeat the experiment by adding, this time, a little baking soda instead of the vinegar. Also in this case, you will see color changes.
http://www.youtube.com/vvatch?v=Xuo5r6HOXNM (video - making red cabbage juice for indicator
After you learn about this topic, let's play this game below ; http://.sciencevicw.berkeley.edii/showcase/flash/i uicebar.html
I l
M A K I N G AN A C I D - B A S E INDICATOR F r o m P u r p l e Cabbage
INTRODUCTION: Acid-base indicators are used i n titrations to let you know when the solution has been neutralized, and has a p H o f about 7. This indicates the end point o f the titration, and we can then calculate the concentration o f our unknown, from the concentration and volume o f the known. We have many acid-base indicators available to us today, but the first indicators were made from natural compounds. The indicator that you w i l l be making comes from purple cabbage. And is simply called cabbage extract indicator.
Part 1: Making the indicator MATERIALS: Purple cabbage Distilled water 250-mL beaker Ring stand Large ring wire gauze Burner
PROCEDURE: L Take a few leaves o f purple cabbage and tear them into small pieces. 2. Fill a 250-mL beaker about three-fourths full o f the cabbage leaf pieces, and add distilled water to the 200mL mark. 3. Place the beaker on the wire gauze o f a ring stand and heat with a burner to a slow boil for about 20 minutes. (You can use a hot plate in place o f the burner and ring stand.) 4. The water w i l l turn from a clear color to a purple color. When the water is very purple, remove the beaker from the heat. The purple juice which you have made is cabbage extract indicator, and can be used for acid-base titrations. 5. Pour the cabbage extract indicator solution into a labelled stock bottle. I f you are going to keep the solution for a while, put it in the refrigerator.
Part 2: Testing the indicator You now have an indicator which can tell you o f you have a solution that is an acid or a base, and can help you determine the end point o f a titration. You need to test some acid and base solutions so you w i l l know what color it turns in each.
MATERIALS: Cabbage extract indicator Transfer pipette (eye dropper) for indicator 7 test tubes Acid solutions: Vinegar Hydrochloric acid solution Sulfuric acid solution Lemon juice Basic solutions: Baking soda solution Ammonia Sodium hydroxide solution Potassium hydroxide solution
PROCEDURE: 1. Put a small amount o f the test solutions in test tubes that are clearly marked, and place them in the test tube rack. 2. Using the dropper, add 3 drops o f indicator to each test solution. Observe the color change and compare the test solutions to the indicator alone. Record the color changes in the D A T A T A B L E .
DATA T A B L E : T E S T S O L U T I O N : A C I D or B A S E : C O L O R C H A N G E :
QUESTIONS: 1. What color does the indicator turn in acidic solutions? 2. What color does the indicator turn in basic-solutions?
f
Sum ma ry http://www.quia.com/jfc/432036.html
Kind of evaluation http://www.solpass.orR/Crosswords/Acids.html :TTS http://www.dontstoplearning.com/ks3science/7Ed_Acids_and_Alkalis_Daily_Lives.htm http://www.quia.com/jq/65663.html
BREATHING You need to breathe to stay alive. But how clean is the air you breathe? I f you breathe dirty air, you are more likely to develop health problems and become ill. Plants and animals need clean air too. A lot o f the things that make our lives more comfortable such as cars, electricity and heating, create bad gases which make the air dirty. The problem o f air pollution started with the burning of coal in homes and factories. Dirty air is called 'polluted air'. 'Air pollution' is what we say to describe all bad gases in the air that we breathe and that are dangerous for us. But do not worry! Not all gases are bad!
W H Y IS B R E A T H I N G SO I M P O R T A N T ? Take a few deep breaths. Can you feel your rib cage moving in and out? This opens up your lungs so that air is sucked in. In the lungs, a gas called oxygen passes from the air into your blood. The oxygen is carried in the blood all round your body. You need oxygen so that you can use the energy in the food you eat. It is the oxygen in the air that helps keep you alive.
B A C K T O T H E PAST 500 years ago in Britain, the burning o f coal was increasing in cities like London. Coal was used in factories and also used to heat homes. Coal, when burnt makes a lot o f smoke, which makes the air very dirty. About 200 years ago, the Industrial Revolution began in Britain. Factories were built, and even more coal was burnt. A i r pollution was becoming a really big problem, - especially when the weather was foggy. With foggy conditions and light winds the smoke or air pollution covered the whole city, and would not move. Smoke and fog together create smog. Smog was a big problem in the winter. Because o f the cold weather, more coal was burnt to warm houses and this made more smoke.
When smog was stuck over a city, ii became really hard lo breathe and see clear!). In 1952. the Great London Smog occurred and more than 4000 people died because o f the smog! New laws were created from this catastrophe in 1956 and 1968, so that it would not happen again. These laws are called the 'Clean A i r Acts'. These laws were made so that air would become cleaner. The laws encouraged people to use less coal or use cleaner coal in their homes and switch to other fuels such as gas. Factories started using tall chimneys so that the smoke would go high up in the sky and no longer cover cities, and new factories were built outside cities in the countryside. Smog occurred less often and the air became cleaner.
W H A T IS T O D A Y ' S A I R P O L L U T I O N L I K E ? Have you ever noticed that the air in a city smells different from air in the country? One o f the reasons is that exhausts from vehicles give off fumes, or gases, which can poison you. Today, when we think o f air pollution, we should think of transport, especially cars. Today there are about 23 million vehicles on the road in Britain, and 20 million o f them are cars! The fuel they use - petrol and diesel - releases a lot o f pollution in the air. The car exhausts eject a lot o f bad gases, which create air pollution. These gases can be very dangerous for children. Although the fuels are becoming cleaner, it will not be making that much difference because there are more and more cars. There is less pollution from coal, but today's modern world still creates air pollution. Today, air pollution has not really fallen, because new bad gases are released in the air, and there are a lot of them. Transport is not the only reason why we have air pollution. Factories also release bad gases in the air, even with the 'Clean Air Acts', it still causes a lot o f air pollution. This air pollution that they make is the main cause o f acid rain (see Acid Rain).
WHAT A R E T H E S E B A D G A S E S ? Gases from vehicles: • Carbon monoxide Carbon monoxide is a gas that pollutes the air, and is mainly released by cars and other vehicles. It has no colour or smell. • Nitrogen oxides Nitrogen oxides are emitted from vehicles, like cars and trucks. During rush hour periods, a lot more is released in the air. Nitrogen oxides are also emitted from power stations. These gases also make acid rain. • Hydrocarbons Hydrocarbons are produced when petrol is not fully burnt. They are one o f the causes o f modernday smog. _ ,.2; • Particulates Particulates are very small particles, like soot, dust and fumes that are released in the air. They are caused by vehicles, factories and smoke from homes burning coal for heating. Gases from factories: • Nitrogen Oxides (see above) • Sulphur dioxide Sulphur dioxide has no colour. Most o f it is released by power stations. It causes acid rain when mixing with water in the air.
AIR P O L L U T I O N I N S I D E H O M E S We spend a large part o f our lives at home and it does not often cross our mind that the air we are breathing may be polluted. Pollution inside homes is called 'indoor air pollution'. Indoor air pollution is usually very low. But a lot o f things can increase it. Fresh paint is a cause o f indoor air pollution and so is the burning o f fuels such as coal and gas, in heaters, stoves and ovens.
- Bm one ol (lie main causes of indoor air pollution is smoking. .Smoking cigarettes and tobacco can he very dangerous for health. The poison in the smoke can cause heart problems, lung cancer and other lung diseases. If a woman smokes when she is pregnant, her baby will probably be smaller and become ill. Cigarette smoke is dangerous for people smoking but also for those who do not! Breathing in air, which contains other people's smoke, can cause you the same health problems, for example lung cancer. To reduce 'indoor air pollution', make sure the room is well ventilated while painting. Try ventilating your home often, you can open windows or use a fan. And i f your parents or friends smoke, ask them to smoke outside. And best o f all N E V E R S T A R T SMOKING!!!
The Earth is wrapped in a blanket o f air called the 'atmosphere', which is made up o f several layers of gases. The sun is much hotter than the Earth and it gives o f f rays o f heat (radiation) that travel through the atmosphere and reach the Earth. The rays o f the sun warm the Earth, and heat from the Earth then travels back into the atmosphere. The gases in the atmosphere stop some o f the heat from escaping into space. These gases are called greenhouse gases and the natural process between the sun, the atmosphere and the Earth is called the 'Greenhouse Effect', because it works the same way as a greenhouse. The windows o f a greenhouse play the same role as the gases in the atmosphere, keeping some of the heat inside the greenhouse.
THE N A T U R A L G R E E N H O U S E EFFECT The atmosphere has a number o f gases, often in tiny amounts, which trap the heat given out by the Earth. To make sure that the Earth's temperature remains constant, the balance of these gases in the atmosphere must not be upset.
- 2
•
The GREENHOUSE GASES are very important and are mainly: • water vapour occurs naturally in the atmosphere. • carbon dioxide produced naturally when people and animals breathe. Plants and trees absorb carbon dioxide to live. Volcanoes also produce this gas. Carbon dioxide is not the same as carbon monoxide (See Air Quality) • methane comes from cattle as they digest their food. The gas also comes from fields where rice is grown in paddy fields. • nitrous oxide when plants die and rot, nitrous oxide is produced. • ozone occurs naturally in the atmosphere.
THE ENHANCED GREENHOUSE E F F E C T Some of the activities o f man also produce greenhouse gases. These gases keep increasing in the atmosphere. The balance o f the greenhouse gases changes and this has effects on the whole o f the planet.
Burning fossil fuels - coal, oil and natural gas - releases carbon dioxide into the atmosphere. Cutting down and burning trees also produces a lot o f carbon dioxide. A group o f greenhouse gases called the chlorofluorocarbons, - which are usually called CFCs, because the other word is much too long! - have been used in aerosols, such as hairspray cans, fridges and in making foam plastics. They are found in small amounts in the atmosphere. They are dangerous greenhouse gases because small amounts can trap large amounts o f heat. Because there are more and more greenhouse gases in the atmosphere, more heat is trapped which makes the Earth warmer. This is known as GLOBAL WARMING. A lot o f scientists agree that man's activities are making the natural greenhouse effect stronger. I f we carry on polluting the atmosphere with greenhouse gases, it will have very dangerous effects on the Earth.
THE EFFECTS With more heat trapped on Earth, the planet will become warmer, which means the weather all over Earth will change. For example, summers will gel hotter, and winters too. This may seem a good idea, but the conditions we are living in are perfect for life, and a large rise in temperature could be terrible for us and for any other living thing on Earth. At the moment, it is difficult for scientists to say how big the changes will be and where the worse effects will occur. The Weather In Britain, winter and summer temperatures w i l l increase and the weather will be warmer. In winter it may also rain more but in summer it may become drier.
'*» A
?: \I i v y
In other parts o f the world, the effects w i l l be different, some places will become drier and others w i l l be wetter. Although most areas will be warmer, some areas will
become cooler. There may be many storms, floods and drought, but we do not know which areas of the world will be affected. All over the world, these weather changes w i l l affect the kind o f crop that can be grown. Plants, animals and even people may find it difficult to survive in different conditions.
Sea Levels Higher temperatures will make the water o f the seas and oceans expand. Ice melting in the Antarctic and Greenland will flow into the sea. A l l over the world, sea levels may rise, perhaps by as much as 20 to 40 cm, by the beginning of the next century. Higher sea levels will threaten the low-lying coastal areas o f the world, such as the Netherlands and Bangladesh. Throughout the world, millions o f people and areas o f land w i l l be at danger from flooding. Many people will have to leave their homes and large areas o f farmland w i l l be ruined because o f floods. In Britain, East Anglia and the Thames estuary w i l l be at risk from the rising sea. Farming The changes in the weather will affect the types o f crops grown in different parts o f the world. Some crops, such as wheat and rice grow better in higher temperatures, but other plants, such as maize and sugarcane do not. Changes in the amount o f rainfall will also affect how many plants grow. The effect o f a change in the weather on plant growth may lead to some countries not having enough food. Brazil, parts of Africa, south-east Asia and China w i l l be affected the most and many people could suffer from hunger.
Water Everywhere in the world, there is a big demand for water and in many regions, such as the Sahara in Africa, there is not enough water for the people. Changes in-
the weather will bring more rain in some countries, but others will have less In Britain, the Southeast will be at risk from drought.
UN D A N G E R ! lants & Animals It has taken million o f years for life to become used to the conditions on Earth. As weather and temperature changes, the homes o f plants and animals will be affected all over the world. For example, polar bears and seals, w i l l have to find new land for hunting and living, i f the ice in the Arctic melts. Many animals and plants may not be able to cope with these changes and could die. This could cause the loss o f some animal and plant species in certain areas o f the world or everywhere on Earth. People The changes in climate will affect everyone, but some populations will be at greater risk. For example, countries whose coastal regions have a large population, such as Egypt and China, may see whole populations move inland to avoid flood risk areas. The effect on people will depend on how well we can adapt to the changes and how much we can do to reduce climate change in the world.
Rain is very important for life. A l l living things need water to live, even people. Rain brings us the water we need. But in many places in the world even where you live, rain has become a menace.
Because o f pollution in the air, acid gases from lactones, cars and homes, the rain is becoming dangerous for the life o f every living creature. This rain is known as 'acid r a i n ' .
W H A T IS A C I D R A I N ? Acid gases are produced when fossil fuels like coal and oil are burned in power stations, factories and in our own homes. Most o f these acid gases are blown into the sky, and when they mix with the clouds it can cause rain - or snow, sleet, fog. mist or hail - to become more acidic. The opposites o f acid are alkalis; for example, toothpaste and baking powder are both alkalis. Strong alkalis can also be dangerous, such as ammonia and bleach. Lemon juice, vinegar and cola are all acidic. Rain is naturally acidic, but acid gases make it even more acidic, sometimes as acid as lemon! Nature can also produce acid gases, such as volcanoes. When they erupt, the smoke that comes out o f the crater is also full o f acid gases.
HOW DO W E M E A S U R E ACIDITY? There is a special scale called the pH scale that measures the strength o f acids and alkalis. A low pH number means something is acid. A high number means something is alkali. And something in the middle is called neutral. Acidity can be tested using litmus paper. Usually rain is a little acidic, and has pH o f about 5.5, i f the pH of rainfall is less than 5.5, then the rain is probably polluted by acid gases. Acids turn litmus paper red, and alkalis turn it blue. With a special paper called universal indicator, you can test levels o f acidity.
W H A T ARK T H E MAIN G A S E S T H A I C A U S E A C I D R A I N ? When we burn fuels, chemicals called 'sulphur' and 'nitrogen' are released into the air. Once in the air, they mix with water in the air - rain, snow, etc - and are transformed into different chemicals called 'sulphur dioxide' and 'nitrogen oxides', which can be very dangerous for plants, animals and people. Most of the 'sulphur' comes from power stations, which make electricity, and also from volcanoes. Most o f the 'nitrogen oxides' come from car and truck exhausts. We call 'air pollution' the bad gases that we produce and release in the air. 'Sulphur dioxide' and 'nitrogen oxides' are the most important causes o f acid rain.
A PROBLEM A L L OVER THE WORLD Air pollution can be carried over long distances. When acid gases are released, they go high up in the sky, and then they are pushed by strong winds towards other countries.
V
9
gem
A . The acid rain in Sweden is caused by air pollution in Britain and other countries o f Europe. The pollution produced in Britain ends up mostly in Scandinavia countries in northern Europe including Sweden, Norway and Denmark.
In the USA, the winds blow the air pollution to certain areas in Canada.
H O W BAD IS A C I D R A I N ? When rain is acidic, it affects what it falls on: trees, lakes, buildings and farmland. Sometimes rain is not very acidic and does not cause a lot of problems, but when it is acidic, it can be very harmful to the environment. TREES A N D PLANTS Acid rain can have terrible effects on a forest. The acid takes away important minerals from the leaves and the soil.
Minerals are like \ itamins for trees and plants. Without them, trees and plants cannot grow properly. The> lose their leaves and become very weak. They are no longer strong enough to fight against illnesses and frost. They become very ill and can even die. Some soils are alkaline, when acid rain falls on them the acid becomes neutral. Plants and trees living on these soils are not in any big danger.. LAKES A N D WATER LIFE Acid rain has a terrible effect on water life. Even i f the acid rain does not fall straight into the lake, for example, it may enter from rivers and streams. Some o f the life in the lake such as fish and plants may end up dying, because they cannot survive in acidic lakes. Thousands o f lakes in Scandinavia have no more life in them. They have received so much acid rain for so many years, because o f the winds pushing the acid gases, that nothing can survive. You can recognise a lake dead from acid rain by its clean and crystal clear water. But they look clean because there is very little living in them anymore. Tiny plants and animals are mostly unable to survive..
Ot K H E A L T H Particulates - very small particles o f debris found in some o f the air pollution - are one o f the main causes o f health problems. In towns and cities, these are released mainly by diesel engines from cars and trucks.
V
When we breathe in air pollution, these ven line particulates can easily enter our body, where they can cause breathing problems, and over time even cause cancer. Water we drink from taps can be contaminated by acid rain, which can damage the brain.. BUILDINGS Acid rain can also ruin buildings because the acid eats into metal and stone. It also damages stained glass and plastics. Some types o f building materials are softer than others, and it is the softer ones which are most affected by acid rain. Sandstone and limestone are examples o f stone which are fairly soft and are damaged easily. Granite is an example o f a harder stone that can resist the effects o f acid rain. In many places in the world, ancient and famous buildings and monuments are affected by acid rain. For example, the Statue of Liberty in New York. USA, has had to be restored because o f acid rain damage. Buildings are naturally eroded by rain, wind, frost and the sun, but when acidic gases are present, it speeds up the erosion. The Earth is wrapped in a blanket o f air called the 'atmosphere1, which is made up o f several layers. About 19-30 kilometres above the Earth is a layer o f gas called ozone, which is a form o f oxygen. Ozone is produced naturally in the atmosphere.
WHY DO W E H A V E AN O Z O N E L A Y E R ? The ozone layer is very important because it stops too many o f the sun's 'ultraviolet rays' (UV rays) getting through to the Earth - these are the rays that cause our skin to tan. Too much UV can cause skin cancer and w i l l also harm all plants and animals. Life on Earth could not exist without the protective shield of the ozone layer.
W H A T IS T H E O Z O N E H O L E ?
Cy *
• j .
f t L -s
Every spring, a hole as big as the USA develops in the ozone layer over Antarctica, in the South Pole. A smaller hole develops each year over the Arctic, at the North Pole. And there are signs that the ozone layer is getting thinner all over the planet.
' ffl
•
>
Scientists have discovered that the ozone hole over Antarctica started in 1979, and that the ozone layer
generally started to get thin in the early 1980s. Thejpss of the ozone layer occurs when more ozone is being destroyed than nature is creating.
W H A T CAUSES T H E O Z O N E H O L E ? One group o f gases is particularly likely to damage the ozone layer These gases are called CFCs, Chloro-Fluoro-Carbons. CFCs are used in some spray cans to force the contents out o f the can.
conditioning systems and used because they are not
They are also used in refrigerators, air some fire extinguishers. They are poisonous and do not catch fire.
Most countries have now released into the believe we must stop
stopped using new CFCs that can be atmosphere, but many scientists using old ones as well. THE O Z O N E H O L E A N D O U R
HEALTH The ozone layer is like a sunscreen, and a thinning o f it would mean that more ultra-violet rays would be reaching us. Too many UV rays would cause more sunburn, and because sunburn causes skin cancer, this too would increase deaths. These U V rays are also dangerous for our eyes and could cause an increase in people becoming blind. That is why sun cream and sunglasses are very important.
T H K O Z O M : H O L E ON ANIMALS AND PLANTS UV rays can go tht ough water and end up killing small water animals or plants , called 'pi ankton' which form the base of the food chain in oceans and seas. Whales and other fishes have plankton as their main food, and i f plankton die because o f these UV rays, whales will start dying too, because they will not have anything to eat. Large amounts o f UV rays could damage all green plants. I f the ozone layer keeps getting thinner, there could be fewer and fewer plants on Earth,
then there would be less food in the whole world.
THE T W O - F A < ' !> O Z O N E GAS Ozone found between 19 and 30 kilometres high in the atmosphere is one o f the reasons why we are alive on Earth. % ^ But when the gas ozone is found lower down where we can breathe , jvs^tkjj • it in, it becomes very dangerous for our health. This ozone is caused if' r v / i (• I ^y a reaction between air pollution and sunlight and can cause Sj^f | y modern-day smog. This is different to the smog that formed in the Mf-" early 20th century from smoke and fog.
What can you do: There are many things we can do to help reduce air pollution and global warming. Use buses and trains instead o f cars, as they can carry a lot more people in one journey. This cuts down the amount o f pollution produced.
create any body, as regular fit and healthy.
Walking or cycling whenever you can will be even better, as it does not pollution. It will also be good for your exercise will keep you
must use the car, ask them to avoid using it for very short journeys i f possible, as this creates unnecessary pollution. Try to encourage them to share their journeys w ith other people, for example when they go to work or go shopping. Also encourage them to drive more slowly as this produces less pollution and less carbon dioxide. I f your parents
•y.e j rx VL / -t^
Energv is produced to generate electricity and to keep us warm. Most energy is produced by the burning o f fossil fuels, like coal, oil and gas, which release carbon dioxide, a greenhouse gas. Fuel burnt in our cars also releases carbon dioxide. As an individual, you do not have a lot o f control on how your energy is produced. However, you can control the way in which you use that energy. Using less energy means less o f it needs to be produced. So less carbon dioxide is released into the atmosphere.
-m i
We can also help prevent pollution from our own homes which may contribute to acid rain and poor air quality, and increases emissions of carbon dioxide in the atmosphere. Turning off lights when they are not needed and not wasting electricity will reduce the demand for energy. Less electricity will need to be produced and so less coal, o i l and gas will have to be burnt in power stations, which means less air pollution and less carbon dioxide! Pollution formed indoors can be reduced by ensuring that all gas appliances are working correctly. Good ventilation will improve indoor air quality by dispersing biological pollutants like dust mite, and other pollutants such as cigarette smoke. Most o f the rubbish we throw away can be recycled, such as glass bottles and jars, steel and aluminium cans, plastic bottles and waste paper. Recycling used materials uses less energy than making new ones.
- <Jr
Composting fruit and vegetable waste reduces the amount o f rubbish buried at rubbish dumps.
What are the Governments doing? Governments throughout the world have already taken action for these different environmental problems (i.e. Acid Rain, Air Quality, Ozone Hole, Global Warming). In their plans they hope to reduce the amount o f emissions o f greenhouse gases produced by man.
About half o f the greenhouse effect is caused by our use of energy, especially from fossil fuels. Other sources of energy could be used which do not emit carbon dioxide, e.g. wind power, solar (sun power) and wave power. In the home and at school, we must learn to use energy efficiently and not waste it.
[" WAVE I.
WHAT I S WAVE ?
When you take bath and
put your finger on t h e bathtub that contain
water it will produce ripple loop on the surface
of water
so wave
it self is a
disturbance f r o m a source with propagate into surrounding space. H.
D O E S T H E M E D I U M PROPAGATE W I T H W A V E ?
Have ever seen wave-on t h e beach ? do you know why water f r o m the beach can not make flood ? because the wave from t h e beach j u s t
transfer
energy not the particle of water as a medium so the water j u s t move up and down. How can wave destroy boat ? because the wave bring energy which can destroy t h e boat, so bigger the wave carried g r e a t e r energy. So it can be concluded that a wave t r a n s f e r s energy and momentum trough m a t t e r or space from one place to another without removing the medium.
III.
THE
DIFFERENCES
BETWEEN
MECHANIC
AND
ELECTROMAGNETIC WAVE When transfer
the energy some wave need medium to
propagate and t h e r e are some medium which not need medium to propagate. Based on its needs it d i f f e r into electromagnetic and mechanic wave, electromagnetic wave is wave that not need a medium to propagate f o r example sun light that come to e a r t h does not need medium to pass trough atmosphere layer. N\echan\c
wave
is wave which need a medium to propagate for example wave on the rop eand sound wave use air as the medium.
IV.
T Y P E S OF W A V E S
According to the direction of waves propagation t h e r e are 2 types of waves, t r a n s v e r s e and longitudinal waves. Transverse
wave
is wave occurs
perpendicular to direction of the wave (moves up and down), the example of transverse wave are radio waves, light waves and microwaves. Longitudinal wave is wave t h a t wave occurs parallel to direction of the wave (moves right and l e f t ) for
example
sound wave,
in longitudinal wave t h e r e
are
r a r e f a c t i on
and
compresion. Wave that the area are spread out called Rarefaction and the area which squeezed together called compresion.
t r a n s v e r s e waves
Longitudinal waves V.
B A S I C E Q U A T I O N OF WAVE Rapid propagation of a wave (V) is the distance of wave travel by
the time. T h e r e are-four main parts to a sound wave wavelength, period, amplitude, and frequency.
•
Wavelength (A) is the horizontal length of one cycle of the wave.
•
Period ( T ) is the amount of time it takes for a wave to travel a distance of one wavelength.
A
I
Period:.: The time required for one wavelength to pass a certain point Generally, a longer period indicates a lower pitch. •
Amplitude ( A ) is the maximum excursion of particle of t h e medium.
X Amplitude:
The maximum value of the wave function. The higher the amplitude, the louder the sound. •> Frequency ( f ) is the number of waves cycles per second t h a t passes observer.
Formula of wave propagation v - velocity of wave ( m/ s)
f- frecuency ( H z )
T V = A x /
A = wavelength (m)
T = period (s)
an
uestion &
/Answer
Jane play rope which has speed 0.75 m/s if the wavelength 1.5 m how many time that is need by rope ? wer: I T d v 1.5 m
_
— =2 s
0.75 m/s
. A wave has frequency 8 Hz and 2 m of wave length so how much speed that need foe w a v e to propagate ? wer: Xxf 2mx8Hz 16 m/s
SOUND I.
W H A T I S SOUND ?
JE Alexander Graham Bell
Everyday we hear music and our friends voices through our
Telephone mven
ear. Sounds that we hear is comes from waves that is propagated. Sound is a type of energy made by vibrations. When any object vibrates, it causes
movement in t h e air particles. These particles bump into the particles
close to them, which makes them vibrate too causing them to bump into more air particles. This movement, called sound waves, keeps going until they run out of energy. I f your e a r is within range of the vibrations, you hear t h e sound.
II.
TYPE OF SOUND
There are 3 types of sounds based on their f recuency
1. Audiosonik, 20Hz < f< 20.000
Hz can be heard by human.
2. Infrasonik, f< 20 H z can be hear^ by dog. 3. Ultrasonik, f> 20.000 can be heard by bats and dolphin.
III.
T H E SPEED OF SOUND
Why we always see t h e light of thunderbolt than hear t h e sound ? because t h e speed of light f a s t e r than speed of sound so we can see the thunderbolt f i r s t than hear the sound. Speed of sound itself is a division of t h e distance between sound source and listener with the lapse of time that a r e needed by sound to propagate. Speed of sound is not influenced by atmosphere pressure but it is influenced by temperature of air. Sound can t r a v e l faster
in lower land than
higher land (mountain), because lower lands have higher temperature than in mountain area which have lower temperature. So higher the temperature f a s t e r the speed of sound.
IV.
SOUND I N D I F F E R E N T MEDIUM Sound can travel through mediums with d i f f e r e n t speeds for
each types of mediums. T h e r e are three medium gas,liquid, and
I
solid. Sound travel f a s t e s t through solid and slowest through gas.
Otto von guericl which
firoves
t
the sound can i
Temperature also a f f e c t s t h e speed of sound.
propagate in vacui
a) Gases The speed of sound depends upon the properties of the medium it is passing through. When we look at
the
properties of a gas, we see that only when molecules collide
with
each
other
can
the
condensations
and
rarefactions of a sound wave move about. So, it makes sense t h a t t h e speed of sound has t h e same order of magnitude as t h e collisions.
In
average
a gas, it
molecular
is particularly
speed
between
important
to know
the
temperature. This is because at lower temperatures, molecules collide more o f t e n , giving t h e sound wave more chances
to
move
around rapidly. A t freezing
(0° Celcius), sound t r a v e ls through air
at 331 m e t e r s per second
(about 740 mph). But, at 20°C, room
temperature, sound travels at 343 meters per second
( 7 6 7 mph).
b) Liquids Sound t r a v e l s f a s t e r in liquids than in gases because molecules a r e more tightly packed. I n f r e s h w a t e r , sound waves travel at 1,482 meters per second (about 3,315 mph). T h a t ' s well over 4 times faster
than in air.
Several ocean-dwelling animals rely upon sound waves to communicate with other animals and to locate food and obstacle's. T h e reason
that
they are
able to e f f e c t i v e l y use this method of communication over long distances is that sound travels so much f a s t e r in water. ~.
c) Solids Sound travels f a s t e s t through solids. This is because molecules in a solid medium a r e much closer
together than those in a liquid or gas, allowing
sound waves to travel more quickly through it. I n f a c t , sound waves travel over 17 times f a s t e r through steel than through air. The exact speed of sound in steel is 5,960 meters per second
(13,332 mph) But, this is only
for t h e majority of solids. T h e speed of sound in all solids a r e not
faster
than in all liquids. Substance
Temp (°C)
| Speed (m/s)
f-UsJ Solid State Ordered and dense Has a definite shape and volume. Solids are very slightly compressible.
Liquid State Gas State Disordered and usually Disordered and slightly less dense. much lower density Has a definite volume ran crystal or liquid, and takes the shape of Does not have the container. definite shape and Liquids are slightly volume, compressible. Gases are highly compressible
^MAKE I T AND PROVE I T ! Make a phone toy from used can as shown in t h e pictur. T r y to talk with your f r i e n d using that phone in certain distance, can you hear your friend's voice ? then now talk with your f r i e n d in same distance when you using the phone but f o r now without .your phone toy, can you hear your friend's voice clearly ? is it same when you using your phone toy ? now compare which one clearer using phone toy or without phone toy? And how it could happen ?
V.
H O W DO W I N D I N S T R U M E N T M A K E S O U N D ?
I n wind instruments, like the flute and trumpet, vibrating air makes the sound. The air particles move back and f o r t h creating sound waves. Blowing across
a f l u t e ' s blow hole sets up Slinky
like waves in t h e tube. I n the clarinet, a vibrating reed (a thin piece of wood s e t in t h e mouthpiece) gets the waves s t a r t e d . Different pitches a r e played by pressing keys that open or close holes in the tube making the air column inside the tube longer or shorter. Longer air columns produce lower pitches.
VI.
H O W DO S T R I N G I N S T R U M E N T M A K E S O U N D ?
Stringed instruments are played by pressing the f ingers
down on
the strings. T h i s pressure changes t h e strings' length, causing
them
to vibrate at d i f f e r e n t frequencies and making d i f f e r e n t sounds. Shortening a string makes it sound higher. Strings produce d i f f e r e n t sounds depending on their thickness.
VII.
RESONANCE PHENOMENON mm
Animasi pesawat lewat depan rumah jadi jendela.rumah bergetar
Vhen an airplane f l y cross
over your house, sometimes the glass of window vibrate.
Vhy it could be happen ?? ets do activity 1 to find the answer.
ACTIVITY 1 )bjective : o
Ys - ve r e s o n a n c e p h e n o m e n o n in p e r n i o
n
Aaterials and tools : ?wa ropes with s a m e length a n d one j 3 balls bv
.Vffft cf}He*ent
length
with s a m e moss ( A . B , C )
'rocedures: 1 Hang three of p e n d u l u m on rope Swing p e n d u l u m A then observe w h o
h a p p e n to* pendulum B
3; Dr step 2 for pendulum B a n d C.
Animasi Yhat is the conclusion tor this activity ?
^^WWUMMtM
In activity 1, pendulum which vibrate are pendulum that i have same length then the other one did not vibrate because has different
length, do
you
still remember
thab frequency
of
' pendulum is also determine by length of rope in pendulum. Vibration of pendulum because of the influence of another pendulum which have same frequency is called resonance phenomenon. Vibration of glass of window when an airplane c across over your house is also resonance phenomenon. So fromc that activity we can conclude^gt resonance is a phenomenon of vibration of an object duePJ| th<
luence of other objecl
which vibrate. Resonance could happen if there are objects which have same frequency. Have you ever play guitar or violin ? when we play our gui or violin there is resonance phenomenon occurs. The resonac appear in guitar or violin started from £ A. If I is the length of string, , so the formula for resonance is Cr ^ r e s o n a n c e A-
x - X 2
. Because of the resonance is one so we get
•7p^0 •
,J
4
t
/
R
[M a p
o u t
o u r
m i n d
!
Vlbra.fr tow c a n cause could divided into t w o parts
have !
consists o f
tTX;>6P,U'-V •it&«i>$!&
T r a n s v e r s e Waves Ref l e c t e d .
ELectrorviagwefcCc Waves
PrtjutiACM
Resonance
Speed, o f S o u K a
Waves
l o n c p t u d R n v a l Waves
M e c k a n i c Waves
IKE
YKNt
Jingle of my glass W h a t we need ? y Drinking glasess Y Water x Wodden stick (pencil) What should we do? 1. Prepare t h r e e glasses which hove same and fill them with d i f f e r e n t amounts of water. The f irst should have j u s t a little water while t h e last should almost full, t h e ones in between should have slightly more than the last and label each glass 2. Hit A glass t h a t contain full of water and B glass which contain half of water. Compare noise that they make. 3. Hit A glass and C glass that contain little of water. Compare noise that they make. 4. Hit A,B and C glass then see what noise t h a t they make. W h a t ' s happening? Each of the glasses will have a d i f f e r e n t tone when hit with the pencil, t h e glass with the most water will have t h e lowest tone while the glass with t h e least water will have t h e highest. Small vibrations a r e made when you hit the glass, this creates sound waves which travel through the water. More water means slower vibrations and a deeper tone.
Check out this video 1
Y shoe box x elastic bands x e x t r a cardboard W h a t should we. do? 1. Put t h e elastics around the box. 2. tape t h e small piece of cardboard to t h e bottom and sides of the box to strengthen the sides. 3. Use your finger to pluck each elastic. L ist e n to t h e d i f f e r e n t sounds. 4. Use t h e fingers of one hand to s t r e t c h one of t h e elastics. Pluck t h e elastic. Does it change the note? 5. Arrange the elastics in sequence from t h e highest note to the lowest note. Can you figure out why this sequence works? W h a t ' s happening? The elastics vibrate when they are plucked. Both t h e object that is vibrating, and t h e tension will change t h e sound. Wide elastics usually vibrate slower, so they create low notes. Thin elastics vibrate f a s t e r to create higher notes. A loose elastic will vibrate more slowly (creating a lower note) than a tight elastic that is the same width. T h a t ' s why stretching the elastic changed t h e sound.
Tinii HI ' ' 'lI'Kii 71!" -Iti" 1 Ifc'-MlMiroiliMMBi.:
-". r I' >"""TTlTff"
' I """
THE DOCTOR'S BELL One day Mr. Beckham feel depress with his job so he decide to go to his doctor. He pushed the bell then the doctor come and open the door from inside his office. How can the doctor heard the bell ring ?
auditor/ nerves A /
Time
\
SouKci vibrates tke particular f recjuekc^
1. Can whales hear the sound ?
Whales can hear each other even in hundred miles apart because sound can travel under the water and it moves four times faster than in air.
2. Can we hear sound in the moon ? No, there is no sound in space. Sound needs something to travel through like air or water. 3. What is the speed o f Sound? Sound travels through air at 1,120 feet (340 meters) per second.
CO
S I O N
Wave i s a d i s t u r b a n c e t h a t t r a v e l s H t h r o u g h a medium f r o m one l o c a t i o n t o ^ W * ^ another l o c a t i o n . '.A wave t r a n s f e r s ene moment r o u g h mat.tej: . or. space f r o m ..one p l a c r w i t h o . u t r e m o v i n g — t h e - medium. •-.Wave d i f f e r - i n t o e l e c t r o m a g n e t i c - and m e c h a n i c - W a v e . — - . . . ^ A d - r - . u • •Wave i s d i v i d e d - i n t o t w o t y p e s , t h e r e a r e t r a n s v e r s e and l o n g i t u d i n a l w a v e r ^
SOUND • Sound i s a t y p e o f e n e r g y made b y v i b r a t i o n s . When any o b j e c t v i b r a t e s , i t causes movement i n t h e a i r p a r t i c l e s . j j ^ j g • T h e r e a r e 3 t y p e s o f s o u n d , a u d i o s o n i c ,v . i n f r a s o n i c , and u l t r a s o n i c . • Speed o f s o u n d i s n o t i n f l u e n c e d b y •- •
*•
•. —
:
•
i
— -
„
.
mosphere p r e s s u r e b u t i t i s i n f l u e n c mm s temperature o f a i r . 7 5 ; ••: • Sound c a n t r a v e l t h r o u g h mediums w i d i f f e r e n t speeds f o r each t y p e s o f mediums. T h e r e a r e t h r e e medium gas , l i q u i d A'y: and s o l i d .
EXERCISES... A. C H O O S E T H E C O R R E C T A N S W E R . 1. There are the examples of vibration,
except...
1. Clockwise motion 2. The swing pendulum clock motion 3. A plucked guitar string 4. Earth motion w h e n the earthquake happened 2. A simple pendulum vibrates as much as 50 times in 2.5 seconds, so the frequency i s . . . a. 50 Hz
c. 5 Hz
b. 20 Hz
d.2Hz
3. If in 5 seconds taken place 100 vibration, the periode of vibration is... a. 0.50 s
c. 0.02 s
b. 0.05 s
d. 0 . 0 1 s
4. An object doing vibration with frequency 20 Hz. In a minute, an object doing vibration as much as ... times. a. 20 c. 360
c. 720 d. 1,200
5. Look at the table below!
60
0,05 second
20 Hz
so
0,05 second
20 Hz
10
0,05 second
20 Hz
According to the data above, can be concluded... a.
Periode depends on amplitude
b.
Amplitude depends on frequency
c. Frequency undependable to periode d.
Periode undependable to amplitude
6. Transverse w a v e has propagation direction... a. Docked and stretchable perpendicular with the direction of vibration b. Docked and stretchable proportional with it vibration c. Rise and fall perpendicular with the direction o f vobration d. Rise and fall proportional with it vibration 7. The picture below, number 1 and 2 refer to
1
a
Amplitude and deviation
b
Frequency and vibration direction
c Deviation direction and vibration direction
cl
Vibration dorectiion and propagation
waves.
8. Look at this w a v e picture!
1 5 m
the wavelength is...
a. 6 m
c. 10 m
b. 8 m
d. 15 m
9. Look at the picture below.
Bell ring cannot be heard from outside if the air inside the tube in vacuum condition. This occasion evidence that... a. No sound of bell in v a c u u m condition b. Sound need a medium to propagate c. Sound only can propagate if the air are exist d. Sound cannot propagate in closed area 10. In resonance tube occur second resonance while the length of air coloumn is 48 c m . The length of fourth resonance is... a. 112 cm
c. 64 cm
b. 80 cm
d.56cm
.
-
1 1 . If periode of a vibrate object is 0 . 0 0 1 seconds, how much it frequency a.
1000
Hz
b. 0 . 0 0 1 Hz
c.
0.01
Hz
d.
100
Hz
12. Speed of wave which has frequency 300 Hz is 75 m/s. How is the wavelength? a. 22500 m
c. 0.25 m
b. 4 m
d.0.5m
13. what is type of sound that frequency only can be heard by human ? a. audiosonic
c. Infrasonic
b. ultrasonic
d. Hypersonic
14. What is type of sound that frequency can be heard by bats ? a. audiosonic
c. Infrasonic
b. ultrasonic
d. Hypersonic
15. In what phase sound will propagate fastest ? a. Gas
c. Liquid
b. Vacuum
d. Solids
LAMPIRAN 2 CURRICULUM VITAE PENELITI
1.
Ketua Peneliti
Nama Tempat dan Tanggal Lahir Alamat Kantor Alamat Rumah Telepon E-mail Pendidikan Formal Perguruan Tinggi
Dr. Diana Rochintaniawati, M.Ed. Cimahi, 9 September 1967 Jurusan pendidikan Biologi FPMIPA UPI J l . Dr. Setiabudhi 229 Bandung (40154) Komp. Puri Indah I Blok H5 No. l Cimahi 08122016502 diana rochintaniawatU/)upi.edu
Tempat
Tamat
Gelar
Bidang
IKIP Bandung
Bandung
1991
Sarjana
Pend. Biologi
La-Trobe University
Melbourne Australia
1996
Master
Pendidikan Sains
Pengalaman kerja Instansi UP!
Jabatan Dosen Jurusan Pendidikan Biologi
Waktu 1992-sekarang
Pengalaman Penelitian (5 tahun terakhir) Jabatan
Judul penelitian Pembelajaran berbasis Kerja Ilmiah
Ketua Penelitian
Menggunakan local material Untuk Meningkatkan Kualitas Pembelajaran Biologi di S M A
PTK
Meningkatkan Kemampuan Inkuiri siswa Melalui Pembelajaran berbasis Hands-on dan Minds-on. (Studi Kasus di SMP Lab-Scholl UPI)
Ketua penelitian Hibah UPI
Peningkatan Profesionalisem Guru Dan Anggota penelitian Hibah UPI Kualitas Pembelajaran Siswa SMA Melalui Lesson Study Anggota Pengembangan Model Kurikulum penelitian Hibah Kompetensi Untuk Meningkatkan Bersaing Kemampuan Siswa S M K merancang Pola
Tahun 2005
2006
2006
2007
29
Pengembangan Model Kurikulum Pelatihan Guru Yang Sesuai Dengan Kebutuhan Guru Dasar Untuk Meningkatkan Sekolah Kemampuan Guru Melangsungkan Pembelajaran IPA
Ketua Penelitian Hibah Bersaing
2008
Daftar Publikasi Diana Rochintaniawati. 2005. Analisis Kesiapan Guru Dalam Melangsungkan Pembelajaran Bioteknologi di Kota Bandung. Proseding Seminar Nasional Biologi di ITB Diana Rochintaniawati. 2005. Meningkatkan Kemampuan Mahasiswa Biologi Dalam melangsungkan Pembelajaran Melaui Pembinaan Yang Bersifat Kolaboratif. Proseding Seminar HISPIPAI Diana Rochintaniawati, Yanti Hamdiyati, Sutarto. 2006. Penerapan Model Pembelajaran Berbasis Kerja Ilmiah Pada Topik Indera Manusia di SLTP. Proseding WGC IMSTEP JICA Diana Rochintaniawati & Taufik Rahman. 2007. Penggunaan Pertanyaan Pengarah Dalam Lembar Kerja Siswa Untuk meningkatkan Pemahaman dan Retensi Siswa S M A . Jurnal Pendidikan M I P A Diana Rochintaniawati & Diah Kusumawati. 2007. Penggunaan CCTV Untuk Meningkatkan Pemahaman Terhadap Konsep Mutasi. Proseding Seminar Nasional Biologi. Diana Rochintaniawati & Yeti Sulastri. 2008. Penggunaan Pembelajaran Kooperatif Tipe Jigsaw Dalam Pembelajaran Biologi di SMPN 2 Cimalaka. Proseding Second International Confrence o f Lesson Study UPI. Diana Rochintaniawati. 2009. Analisis Kebutuhan Guru Dalam Melangsungkan Pembelajaran IPA di Sekolah Dasar. Jurnal Pendidikan Biologi Assimilasi No. 1, Vol.1.
30
2. Anggota Peneliti Nama
Dr. Phil. Ari Widodo, M.Ed.
NIP
131998644
Jenis Kelamin
Laki-laki
Tempat dan Tanggal Lahir : Grobogan, 27 Mei 1967 Pangkat/Golongan
: PenataTk. I / III d
Jabatan
: Lektor
Alamat Kantor
: J l . Dr. Setiabudhi 229 Bandung
Alamat Rumah
: Kp. Babakan RT 02/09 Cikole - Lembang
Telepon
: 081321656749
Email
: [email protected]
Pendidikan Formal Bidang
Tempat
Tahun
IKIP Bandung
Bandung
1991
Sarjana
Pend. Biologi
Deakin University
Australia
1996
Master
Pendidikan Sains
Universitaet Kiel
Jerman
2004
Doktor
Pendidikan Sains
Nama Perguruan Tinggi
Gelar
Pengalaman Penelitian Judul penelitian
Jabatan
Tahun
Arah dan kecenderungan skripsi/tugas akhir Mahasiswa Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA IKIP Bandung Pengembangan model praktikum morfologi Tumbuhan dan botani phanerogamae dan asesmennya untuk meningkatkan penguasaan konsep, ketrampilan proses dan ketrampilan berpikir tingkat tinggi mahasiswa Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA IKIP Bandung Constructivist oriented lessons: The learning environments and the teaching sequences Peningkatan kemampuan siswa SD mengajukan pertanyaan produktifuntuk mendukung pelaksanaan pembelajaran IPA berbasis praktikum sederhana -
Ketua Penelitian Dana Rutin I K I P Bandung Anggota Penelitian D I K T I
1999
1999
2004
Disertasi S-3 Ketua Penelitian PTK
2005
31
Daftar Karya Tulis Ilmiah Widodo, A . Duit, R. & Mueller. C. (2003). Physics lessons as analysed using the Constructivist Oriented Science Classrooms (COSC) categories. In A. Pitton (Ed.), Gesellschaft fuer Didaktik der Chemie and Physik (GDCP): Ausserschulisches Lernen in Physik and Chemie (Band 23), 126-128, Muenster: L I T Verlag. Widodo, A. (2004). Videos o f lessons: A mean to understand classroom reality and a resource to improve science lessons. ISTECS, 5, 65-73. Widodo, A. & Duit, R. (2004). The practice o f constructivist teaching and learning in ordinary classroom settings. Proceedings o f the the Annual Meeting o f the National Association for Research in Science Teaching (NARST), Vancouver, Canada. Widodo, A. & Duit, R. (2004). Constructivist teaching sequences. In A. Pitton (Ed). Gesellschaft fuer Didaktik der Chemie and Physik (GDCP): Chemieandphysikdidaktische Forschung and naturwissenschaftliche Bildung. Muenster: L I T Verlag. Widodo, A. (2004). Constructivist Oriented Lessons: The Learning Environments and the Teaching Sequences. Frankfurt am Main: Peter Lang. Widodo, A., & Nurhayati, L. (2005). Tahapan Pembelajaran yang Konstruktivis: Bagaimanakah Pembelajaran Sains di Sekolah? Paper disajikan dalam Seminar Nasional Pendidikan Ilmu Pengetahuan A l a m , Bandung. Widodo, A . (2005). Analisis Pembelajaran Biologi dengan Menggunakan video. Paper disajikan dalam Seminar Nasional Pendidikan IPA I I I , Bandung. Widodo, A . , & Duit, R. (2005). Konstruktivistische Lehr-Lern-Sequencen and die Didaktik der Praxis des Physikunterrichts. Zeitschrift fur Naturwissenschaften, 11. 131-146. Widodo, Yeti Sumiati & Cucu Setiawati. (2006). Peningkatan Kemampuan Siswa SD untuk Mengajukan Pertanyaan Produktif. Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran. (in print).
32
3. Anggota Nama Lengkap NIP Jenis Kelamin Tempat/Tgl. Lahir Pangkat/Golongan Jabatan Unit Kerja
Tuszie Widhiyanti, S.Si., M.Pd. 198108192008012014 Perempuan Bandung, 19Agustus 1981 Penata muda / Illb Jurusan Kimia FPMIPA UPI
Riwayat Pendidikan: 1. Sarjana Kimia ITB Bandung, 2003 2.
Magister Pendidikan IPA konsentrasi Pendidikan K i m i a UPI, 2007
Pengalaman Penelitian / Publikasi: 1. Tuszie Widhiyanti, Ismunandar. Sintesis dan Karakterisasi Senyawa Oksida 2003. Mangan o - L i M n 0 2 . Makalah pada Seminar Nasional H K I , Jakarta : Oktober 2. Tuszie Widhiyanti, Liliasari, Agus Setiabudi. Pembelajaran Berbasis Teknologi Informasi Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa pada Topik Sifat Koligatif Larutan. Makalah pada Seminar Nasional Pendidikan TPA. U P I Bandung: 2007. 3. Tuszie Widhiyanti. Effectiveness o f Information Technology-Based Instruction on Student's Understanding o f Colligative Properties. Makalah pada International Conference on Lesson Study. U p i Bandung: 2009.
33
ART1KEL PENGEMBANGAN BUKU T E R I N T E G R A S I W E B S I T E U N T U K SAINS SMP S B I DAN R S B I
Dr. Diana Rochintaniawati,
M.Ed., Dr. phil. Ari Widodo, M.Ed.,
Tuszie
Widhiyanti, S.SL, M.Pd.
ABSTRAK Penelitian Pengembangan Buku Terintegrasi Website Untuk Sains SMP SBI dan RSBI dilakukan dengan tujuan untuk menyediakan buku sains yang dapat dijadikan sebagai salah
satu sumber belajar
bagi guru dan siswa SMP di RSBI/SBI.
Dengan
dikembangkannya buku ini, diharapkan pembelajaran sains dapat mengembangkan pemahaman sains siswa yang terintegrasi, mengembangkan kemampuan berbahasa siswa, serta mengembangkan kemampuan dalam menggunakan teknologi informasi. Penelitian dilakukan melalui metode Reseach and Development ( R & D ) yang diawali dengan analisis kurikulum sains SMP berdasarkan KTSP dan kurikulum Cambridge. Penyajian buku berupa tema-tema yang mengintegrasikan konsep-konsep dalam fisika, kimia dan biologi dengan menggunakan Bahasa Inggris sebagai bahasa pengantar. Dari hasil uji kelayakan penggunaan buku yang dilakukan terhadap siswa SMP cliperoleh bahwa e-book yang disusun memenuhi kriteria penggunaan e-book dalam aspek penyajian gambar, animasi, penggunaan huruf, penggunaan Bahasa Inggris sebagai bahasa pengantar, latihan serta kegiatan siswa. Secara umum, e-book yang dikembangkan dinilai memiliki kreativitas yang baik dan layak digunakan sebagai buku sumber dalam pembelajaran sains di SMP, khususnya di RSBI/SBI.
Kata Kunci. Buku sains terintegrasi website, Pembelajaran sains di RSBI/SBI.
A. Pendahuluan Pendidikan Indonesia dimasa depan diproyeksikan untuk bisa bersaing secara global. Untuk kepentingan tersebut, maka pemerintah
menggulirkan
Program
meningkatkan
Sekolah
Bertaraf
Internasional
ditujukan
untuk
34
kualitas pendidikan di Indonesia agar mampu menghasilkan lulusan yang memiliki daya saing internasional. Ada tiga permasalahan pembelajaran
yang dapat dicermati dalam
sains pada jenjang Sekolah Menengah
penyelenggaraan
Pertama
(SMP) di
Indonesia, khususnya di sekolah bertaraf internasional (RSBI). pembelajaran
sains
yang
dulunya
diselenggarakan
terpisah
Pertama, melalui
pembelajaran biologi dan fisika menjadi pelajaran sains yang merupakan gabungan antara mata pelajaran biologi, kimia dan fisika. Hal ini menjadi sebuah tantangan bagi guru karena guru yang ada saat ini adalah guru mata pelajaran biologi, fisika dan kimia bukan guru yang dididik untuk menjadi guru sains. Kedua, penggunaan Bahasa Inggris sebagai bahasa pengantar mata pelajaran sains. Ketiga adalah penggunaan I C T dalam melangsungkan proses pembelajaran (Suharno, 2008). Salah satu hal yang dapat dilakukan untuk dapat membenahi ketiga masalah di atas adalah dengan mengembangkan buku pelajaran sains yang dirancang untuk memfasilitasi karakteristik pembelajaran
sains di RSBI.
Untuk itu, perlu dikembangkan suatu buku pelajaran sains untuk SMP yang menyajikan materi sains secara terintegrasi (integrated
science),
disertai
dengan website pendukung yang berisi materi-materi pengayaan yang dapat diakses oleh siswa. Hal ini didasarkan pada pemikiran agar pembelajaran sains di SMP dapat mengembangkan
pemahaman
terintegrasi,
kemampuan
mengembangkan
siswa tentang sains secara berbahasa
siswa,
serta
mengembangkan kemampuan dalam menggunakan teknologi informasi. Penelitian
ini bertujuan
untuk
menghasilkan
buku
pelajaran
sains
terintegrasi yang dilengkapi dengan website pendukung untuk digunakan dalam penyelenggaraan pembelajaran sains di SBI/RSBI.
Metode Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian adalah Research
and
Development
(R & D) yang dikembangkan oleh Borg and Gall (1998) yang diawali dengan analisis kurikulum KTSP dan kuriculum Cambridge untuk mengidentifikasi
35
lema-tema sains yang dapat diintegrasikan antara biologi. fisika dan kimia dan diakhiri dengan studi ekperimen untuk keperluan validasi buku yang dikembangkan. C. Hasil Penelitian dan Pembahasan Penelitian i n i diawali dengan penyusunan buku elektronik yang dilengkapi dengan media audio visual. Program yang digunakan untuk menyusun buku ini adalah program flash untuk menampilkan gambar-gambar yang dapat bergerak dan dilengkapi dengan suara. Penyusunan buku melibatkan 8 orang mahasiswa IPSE (International Program on Science Education) F P M I P A U P I yang sedang menempuh semester 6 dan 1 orang mahasiswa Ilmu Komputer ( I L K O M ) sebagai instruktur program yang digunakan dalam menyususn buku Langkah penelitian diawali dengan mengidentifikasi Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar dari Standar Isi PERMEN No. 22 Tahun 2006 untuk memadukan SK dan K D biologi, fisika dan kimia yang memungkinkan untuk diintegrasikan dan melakukan studi literature terhadap konsep-konsep fisika, kimia dan biologi sesuai dengan SK dan K D yang telah dipilih. Selanjutnya adalah memilih mahasiswa yang akan dilibatkan dalam penyusunan buku dan memberikan kebebasan pada mahasiswa untuk menentukan tema-tema terhadap bab dari buku yang akan mereka susun. Setelah mahasiswa menentukan tematema pada bab bukunya, mahasiswa dilibatkan dalam kegiatan workshop program flash yang diberikan oleh instruktur yaitu mahasiswa Ilmu Komputer ( I L K O M ) . Penyelenggaraan workshop dilakukan sebanyak 8 kali selama 3 bulan. Secara berkala satu minggu sekali mahasiswa instruktur untuk memperlajari menggunakan
program
flash
dan peneliti bertemu
program flash, dan
menyusun
dengan
buku
dengan
yang secara kontinyu dikonsultasikan
dengan
instruktur dan anggota peneliti. Tema-tema yang ditentukan untuk bab buku adalah: Wave and Sound, Environmental Maintenance serta Acid, Base and Salt. Setelah buku selesai disusun, dilakukan uji kelayakan penggunaan e-book, Uji
coba
kelayakan
dilakukan di satu sekolah
yang
menggunakan
bahasa
pengantar bilingual dalam pembelajaran SAINS. Dari hasil uji coba kelayakan
36
diperoleh hasil lebih dari 80% siswa memberikan respon positif terhadap e-book yang disusun peneliti. Siswa menyatakan bahwa e-book yang disusun menarik dan layak untuk digunakan sebagai sumber belajar sains. Lebih dari 80% siswa berpendapat bahasa yang digunakan dalam e-book
mudah dicerna meskipun
menggunakan bahasa Inggris. Bagi seba gian besar siswa, penggunaan bahasa Inggris
dalam
e-book
yang
disusun
dapat
memacu
mereka
untuk
lebih
mempelajarai bahasa Inggris. Besarnya huruf yang digunakan dalam e-book yang disusun sudah sesuai, sehingga memudahkan mereka untuk membacanya. Penyajian gambar, adanya animasi dan permaian di dalam e-book dinilai sebagai suatu hal yang menarik bagi siswa. Lebih dari 80% siswa menyatakan bahwa e-book yang disusun memiliki kreativitas yang tinggi, sehingga dapat meningkatkan minat siswa untuk membaca e-book tersebut. Kedalaman konsep yang terdapat di dalam e-book dinilai memadai untuk siswa SMP. Selain itu e-book yang disusun dinilai siswa dapat membantu mereka untuk memahami materi-materi sains secara terintegrasi. Sebanyak 70% siswa menyatakan bahwa tema-tema yang mengintegrasikan antara satu subjek dengan subjek
lain membuat
mereka
memahami bahwa subjek-subjek
dalam sains
memiliki keterkaitan antara satu dengan lainnya. Dengan kata lain bahwa subjeksubjek sains dapat dipelajarai secara terintegrasi. Dalam aspek isi, konsep yang disajikan dalam e-book yang dikembangkan dinilai aktual dan penyajian contoh masalah relevan dengan kehidupan sehari-hari. Hanya sebagian
kecil dari siswa (kurang dari 20%) memberi respon
negatif terhadap e-book yang disusun. Mereka menyatakan bahwa tulisan atau huruf yang digunakan dalam e-book terlalu kecil. Selain itu penggunaan bahasa yang hanya bahasa Inggris menyulitkan mereka untuk memahami isi dari e-book. Namun secara keseluruhan siswa-siswa yang member respon negatif ini juga memberikan respon yang sama dengan siswa lain, bahwa e-book yang disusun merupakan buku eiektronik yang menarik karena berisi animasi, gambar-gambar yang menarik dan permainan-permainan.
37
Berdasarkan jenisnya, E-book merupakan
e-book
yang dikembangkan pada penelitian ini
terdatabase hci-hyper media
programmer. E-book
yang dibuat dengan
bantuan
ini berfonnat flash yang disimpan di dalam Compact
Disk
(CD) agar siswa mudah membawanya dan juga dapat dibaca kembali di rumah. Ebook ini memiliki beberapa kelebihan, yaitu sumber belajar yang menuntut interaksi dengan siswa. Jenis interaksi yang terjadi mulai dari men-drag
mouse
untuk membuka halaman; mengklik mouse untuk membuka video, animasi, membuka hypermedia
offline dan memilih jawaban yang dapat memberikan
umpan balik; mengarahkan kursor untuk menampilkan glosarium dan keterangan gambar.
Interaksi lainnya berupa mengetik dengan
menggunakan
keyboard
komputer. Selain itu, e-book
yang dikembangkan pada penelitian ini dilengkapi
dengan sistem database yang dapat merekam aktivitas siswa saat memakai e-book dengan menggunakan aplikasi perekam Camtasia Studio 6. E-book
merupakan
salah satu bentuk sumber belajar yang dibuat dengan tujuan untuk memfasilitasi ssiswa belajar sesuai dengan kecepatan belajarnya dan gaya belajarnya, mengingat bahwa pada e-book ini terdapat multimedia interaktif. Menurut Munadi (2008) multimedia interaktif dapat digunakan dalam pembelajaran
dan
berpengaruh
cukup efektif untuk meningkatkan hasil belajar siswa. Informasi-informasi dalam e-book akan didapatkan oleh siswa j i k a siswa berinteraksi dengan e-book tersebut. E-book yang digunakan memiliki beberapa komponen, diantaranya adalah materi yang berupa teks. video, animasi. game, gambar. glosarium, dan test interaktif. Komponen-komponen tersebut dikemas sedemikian rupa sehingga bisa membantu siswa untuk memahami konsep yang abstrak. Berdasarkan penelitian yang sudah dilakukan, terdapat kelebihan dalam penggunaan electronic
book sebagai sumber belajar, diantaranya: memberikan
iklim pembelajaran yang positif dan sejalan dengan konstruktivisme (Nugraha, 2010; Permana, 2010), meningkatkan motivasi belajar siswa yang didukung oleh peningkatan minat belajar siswa dalam mempelajari biologi (Fransiska, 2009).
Hal ini dikarenakan terdapal beragam gambar, video, animasi, dan suara pada ebook, memberikan umpan balik pada siswa dengan menggunakan test dan game pada e-book. Berdasarkan hal-hal tersebut, maka dapat dikatakan bahwa e-book dapat
digunakan
pembelajaran. terdapat
secara
optimal
dengan
pengawasan
oleh
guru
dalam
Hal ini sejalan dengan prinsip konstruktivisme, seperti yang
dalam
Widodo (2004) mengenai
lima
kunci
kriteria lingkungan
pembelajaran konstruktivisme, yaitu: (1) adanya fasilitas pembelajaran untuk siswa. Dengan fasilitas dan sarana yang diberikan. seharusnya
siswa lebih
berperan aktif dalam membangun pengetahuan sehingga pengetahuannya menjadi semakin luas, (2) relevansi dan kebermaknaan pengalaman pembelajaran. Disini siswa menerapkan relevansi dan kebermaknaan belajarnya, seprti dalam diskusi, percobaan, dan sebagainya, (3) interaksi sosial yang kondusif. Inilah yang sangat berkaitan tentang aspek negosiasi, dimana siswa diberi hak untuk bersikap aktif dan terbuka dalam setiap komunikasi baik antar siswa dan siswa dengan guru, (6) dorongan (pemberian semangat atau motivasi) untuk menjadi pembelajar yang mandiri yaitu pembelajar bertanggung jawab terhadap proses belajarnya.
39
SINOPSIS P E N E L I T I N LANJUTAN
1. Hasil yang telah dicapai dalam penelitian tahap I Pada rencana penelitian, target-target utama yang akan dicapai dalam tahap I adalah: a.
Menganalisis kurikulum KTSP mata pelajaran SAINS di SMP
b.
Menganalisis kurikulum Cambridge
c.
Menentukan
tema/topik
untuk
pengembangan
buku
SAINS
terintegrasi d. Menyusun buku SAINS SMP terintegrasi Menguji coba kelayakan buku sains terintegrasi
e.
Sesuai dengan rencana, tujuan-tujuan yang ditetapkan pada penelitian tahap I telah tercapai. dokumen
Tujuan-tujuan pertama
KTSP mata pelajaran
dicapai melalui
penelusuran
sains di SMP yang menghasilkan
Standar
Kompetensi dan Kompetensi Dasar dari bidang fisika, kimia dan biologi yang dapat diintegrasikan dalam pengajarannya. Tujuan kedua dicapai melalui analisis terhadap dokumen kurikulum Cambridge untuk mengidentifikasi kedalaman materi dan cakupan materi yang dimuat dalam kurikulum Cambridge. Dari hasil analisis terhadap kurikulum Cambridge ditentukan kedalaman materi yang akan dimuat dalam e-book. Tujuan ketiga dicapai setelah tujuan pertama dan tujuan kedua tercapai, untuk menentukan tema-tema yang akan diangkat dalam e-book.
Tema-tema
ditentukan berdasarkan keselarasan tema pada SK dan K D mata pelajaran kimia, fisika dan biologi. Tujuan
keempat
dilakukan dengan
melakukan
penelusuran
pustaka
terhadap buku-buku sains untuk menyusun e-book yang berisi tema-tema sains. Penyusunan
buku dilakukan melalui serangkaian
kegiatan
yang melibatkan
pelatihan terhadap program flash sebagai program yang digunakan dalam e-book. Blue print e-book yang telah disusun, dapat dilihat dalam Lampiran 1.
40
2. Rencana Penelitian
Tahun I I
2.1. Tujuan Penelitian Penelitian tahun I I bertujuan untuk mengembangkan buku sains SMP terintegrasi berbasis web untuk digunakan dalam melangsungkan
pembelajaran
sains di RSBI/SBI. Tujuan ini dicapai melalui dua tahap penelitian yang masingmasing tahap dilangsungkan dalam satu tahun. Pada tahun kedua penelitian ini akan dilanjutkan untuk mencapai tujuan sebagai berikut: a. Mengembangkan website untuk memfasilitasi buku sains.terintegrasi b. Melakukan uji coba e-book sains terintergrasi dan penggunaan websitenya
2.2. Langkah Penelitian Langkah penelitian tahun I I merupakan kelanjutan dari penelitian tahap I . Dalam tahap I I akan dikembangkan website untuk mewadahi e-book sehingga dapat diakses secara bebas oleh siswa maupun guru. Dalam penelitian Tahap II akan dilakukan uji coba terbatas yang melibatkan 3 sekolah RSBI dan uji coba lebih luas yang melibatkan 5 sekolah RSBI terhadap e-book maupun web yang dikembangkan. Langkah penelitian Tahap I dan I I dapat dilihat pada bagan di bawah i n i :
Penelitian Tahun Pertama
Analisis Kurikulum Cambridge Sains
Analisis Kurikulum KTSP IPA SMP
Indikator integrated sains SMP
S I 1)All D I L A K U K A N Uji kelayakan buku ajar integrated sains SMP 41
Hasil
Rencana Penelitian Tahun Kedua
Pengembangan website integrated sains SMP
J Ujicoba terbatas pembelajaran dengan buku ajar beserta penggunaan website integrated sains SMP
Analisis uji coba terbatas dan penyempurnaan buku ajar serta website integrated sains SMP
Uji validitas buku ajar beserta penggunaan website integrated sains SMP
Ujicoba skala luas pembelajaran dengan buku ajar beserta penggunaan website integrated sains SMP Implementasi buku ajar integrated sains SMP berbasis website di RSBI/SBI
r Analisis uji coba lebih luas dan penyempurnaan buku ajar serta website integrated sains SMP
Gambar 1. Prosedur Langkah Penelitian Tahun II
2.3.Waktu Pelaksanaan No
Bui an
Jenis Kegiatan Mar
1
Pengembangan
Apr
Mei
X
X
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
X
X
X
Nov
X
website 2
Uji coba terbatas dan revisi model
3
Uji
coba lebih
luas
X
X
dan revisi model 4
Penyempurnaan model
5
Pelaporan
X
42
2.4. Anggaran Penelitian Jenis Pengeluaran No Honor Pelaksana 1 2 Operasional Pelaporan 3 Total Anggaran
J U M L A H (Rp) 12.000.000,00 23.000.000,00 10.000.000,00 45.000.000,00
43
