KONSEP DASAR IPA DI SD MODUL 1 & 2

 

                         KONSEP DASAR IPA DI SD

MODUL 1 & 2

Tutor :  DARWANTO, S.Pd., M.Pd

                                         Disusun oleh:  Agus Ridwan

                                                      

  UPBJJ-UT JAKARTA POKJAR KAB. BEKASI

         SMPN CIKARANG UTARA

                                     MASA REGISTRASI 2016.1

MODUL 1

Ciri-Ciri dan Keanekaragaman Makhluk Hidup

KEGIATAN BELAJAR 1

A. CIRI-CIRI YANG MEMBEDAKAN MAKHLUK HIDUP DARI MAKHLUK TAK HIDUP

1. Makhluk Hidup Melakukan pernapasan

    Ciri pertama yang ditunjukan makhluk hidup dan tidak dilakukan oleh makhluk tak hidup adalah bernapas. Semua makhluk hidup baik hewan maupun tumbuhan melakukan proses ini. Proses ini berlangsung siang dan malam selama makhluk tersebut hidup.

2. makhluk Hidup Memerlukan Makanan dan Air

Tumbuhan sama halnya dengan hewan yang memerlukan makanan dan air. Hanya bentuk dan prosesnya berbeda. Hewan memakan makanan dalam bentuk sudah menjadi bahan makanan, kemudian diolah didalam tubuhnya menjadi zat-zat makanan (protein, lemak, karbohidrat, vitamin, mineral). Sedangkan tumbuhan mengambil makanan dari lingkungan berupa unsur-unsur dan mineral yang belum berupa makanan. Makanan diambil hewan dari lingkungannya  dalam bentuk padat atau cair, sedangkan tumbuhan dalam bentuk cair dan gas.

3. Makhluk Hidup dapat Tumbuh Kembang

Tumbuh merupakan suatu proses bertambah besarnya ukuran makhluk dan penambahan ukuran ini tidak kembali kepada ukuran semula. Sedangkan kembang merupakan kata dasar dari berkembang, yaitu suatu proses pencapaian kedewasaan, mulai dari bentuk atau keadaan yang sederhana, seperti biji ke bentuk atau keadaan yang makin kompleks, misalnya pohon.  Penambahan ukuran dan pencapaian kedewasaan ini terjadi karena adanya proses pembentukan jaringan baru yang diawali oleh penambahan jumlah, ukuran, dan fungsi dari sel.

4. Makhluk Hidup Berkembang biak

     Pemilikan kemampuan untuk berkembang biak merupakan suatu gejala dasar yang membedakan antara makhluk hidup dan makhluk tak hidup. Manusia, kucing, ular dan serangga mempunyai anak dan anak-anaknya ini berkembang menjadi dewasa. Pohon menghasailkan biji, dan akhirnya biji ini menjadi pohon kembali.

5. Makhluk Hidup Menerima dan Memberikan Tanggapan terhadap Rangsang

    Yang membedakan makhluk hidup dari makhluk tak hidup adalah kemampuan menerima dan memberikan tanggapan terhadap rangsang, dengan arti mereka memberikan tanggapan (respons) terhadap perubahan dalam lingkungannya.

    Tanggapan makhluk hidup terhadap rangsang umumnya diperlihatkan dalam bentuk gerak. Gerak tumbuh, gerak sebagian tubuh ataupun gerak sebagian tubuh ataupun gerak berpindah tempat.

B. PERBEDAAN SERTA PERSAMAAN TUMBUHAN DAN HEWAN

Hewan dan tumbuhan walaupun sama-sama makhluk hidup yang memiliki beberapa kesamaan, tatapi juga memiliki beberapa perbedaan yang mendasar dalam beberapa hal tertentu.

KEGIATAN BELAJAR 2

Keanekaragaman Makhluk Hidup

Keanekaragaman makhluk hidup merupakan ungkapan pernyataan terdapatnya berbagai macam keanekaragaman bentuk, penampilan, jumlah dan sifat yang terlihat pada berbagai tingkatan persekutuan makhluk, yaitu tingkatan ekosistem, tingkatan jenis, dan tingkatan genetik.

A. KEANEKARAGAMAN EKOSISTEM

Ekosistem adalah suatu satuan lingkungan yang terdiri dari unsur-unsur biotik (jenis-jenis makhluk hidup)dan abiotik, yaitu faktor-faktor fisik (iklim, tanah, air), dan kimia (keasaman, salinitas) yang saling berinteraksi satu sama lainnya.

B. KEANEKARAGAMAN JENIS

Ekosistem terdiri atas perpaduan berbagai jenis dengan berbagai macam kombinasi lingkungan (fisik dan kimia) yang beranekaragam pula maka jika susunan komponennya berbeda, ekosistem yang dihasilkannya akan berlainan pula. Indonesia paling tidak memiliki sekitar 40 tipe jenis ekosistem alam yang khas.  Masing-masing jenis ini merupakan keseutuhan yang terpisah dan memiliki karakter serta kekhasan sendiri-sendiri, baik sifat-sifat dalam maupun sifat-sifat luarnya (seperti daya berbiak, ketahanan terhadap penyakit, daya saing, kemamapuan berpencar, ukuran tubuh, dan unsur individu).

1. Kekayaan Jenis Makhluk Hidup di Indonesia

Kekayaan jenis makhluk hidup  di Indonesia sangatlah banyak dan beranekaragam dan tidak perlu ragu-ragu lagi akan besarnya kekhasan keanekaragaman makhluk hidup  di Indonesia. Ini dibuktikan dengan banyaknya spesies yang tersebar di kawasan pulau-pulau yang ada di Indonesia.

2. Keanekaragaman Mikrobiota Indonesia

Kita dapat mengatakan dengan pasati karena penelitian pencacahannya belum pernah dilakukan secara menyeluruh. Akan tetapi berdasarkan data yang terpencar-pencar dan berpegang pada pola yang diperlihatkan kelompok makhluk lain yang sudah tersusun jumlah jenisnya maka dapat diduga mikrobiota yang berasosiasi bersama makhluk lainnya dalam ekosistem disekitar kita melebihi 10% dan mikobiota yang diperkiraan ada di dunia.

3. Keanekaragaman Tumbuhan Berpembuluh Indonesia

Flora negara kita juga sangat kaya, dan posisi negara kita selaku gudang sumber daya jenis yang penting, terbukti dari kesepakatan para pakar yang mengakui kawasan kita sebagai salah satu bagian pusat keanekaragaman dunia. Keanekaragaman ini memang dapat disimpulkan dari besarnya jumlah jenis makhluk hidup yang kita miliki.

4. Keanekaragaman Hewan Indonesia

Kekayaan fauna negara kita tercermin dari berbagai segi. Dari jumlahnya saja, diperkirakan 300.000 jenis atau sekitar 15% fauna dunia terdapat dinegara kita yang hanya memiliki kawasan 2% saja dari luas dunia. Hampir semua kelompok utama dunia hewan dapat ditemukan di negeri ini. Besarnya keanekaragaman fauna ini dimungkinkan karena posisi tanah air kita yang terletak dipersimpangan utara selatan dan menjadi jembatan antara dua region fauna utama  dunia.

Dari segi praktis tentu banyak pula kekayaan keanekaragaman fauna Indonesia yang mencakup tidak kuarang dari 300.000 jenis. Keanekaragaman hewan Indonasia juga terlihat dari persebaran geografi dan ekologinya.

C. KEANEKARAGAMAN GENETIK

Setiap jenis, umumnya    terdiri atas beberapa populasi yang tersusun dari sekumpulan individu yang banyak sekali jumlahnya.Sekalipun individu-individu dalam suatu jenis itu memiliki kerangka dasar komponen genetik yang sama, setiap individu ternyata memiliki komponen faktor yang berbeda-beda, bergantung kepada penurunannya. Jadi, Masing-masing individu dalam suatu jenis mempunyai susunan faktor genetik yang tidak sama dengan susunan genetik individu yang lain meskipun dalam jenis yang sama.

MODUL 2

Makhluk HIdup dan Lingkungannya

Makhluk hidup memiliki tingkat organisasi biologi yang disebut spektrum biologi. Dari tingkat yang paling sederhana ke tingkat organisasi paling kompleks. Di mulai dari protoplasma-sel-jaringan-organ-sistem-organ-organisme-populasi-komunitas-ekosistem-biosfer. Organisme ialah makhluk hidup yang memiliki sistem organ. Jadi bakteri, semut, cacing, rumput, tikus dan manusia adalah contoh organisme. Bakteri dan fungi karena ukurannya sangat kecil disebut mikroorganisme. Setiap individu makhluk hidup tidak dapat hidup menyendiri, tetapi hrus hidup bersama-sama dengan individu sejenis atau dengan yang tidak sejenis. Selanjutnya kelompok individu-individu sejenis membentuk satuan  yang disebut populasi, yang dimaksud sejenis disini yaitu mempunyai persamaan sifat morfologi dan fisiologi dan dapat mengadakan perkawinan secara alamiah keturunan yang subur (fertil), jenis-jenis yang sama dalam bahasa latin disebut spesies.

Jadi definisi populasi adalah kumpulan individu sejenis yang menempati wilayah tertentu dalam suatu waktu. Beberapa karakteristik dari populasi adalah:

1.    Memiliki kepadatan (Densitas) yaitu jumlah seluruh individu pada tiap satuan ruang, baik luas atau volume, dapat dituliskan dengan rumus:

Densitas = ind/m², ind / km², ind/m³

2.    Pola persebaran, populasi suatu spesies makhluk hidup memiliki pola persebaran dari individu yang ada di dalamnya.

3.    Stuktur umur

Suatu populasi makhluk hidup terdiri dari individu-individu yang menempati struktur umur berbeda.

4.    Dinamika

Suatu populasi selalu beubah atau poulasi bersifat dinamis.

5.    Pertumbuhan

Suatu populasi memiliki pola pertumbuhan tertentu, dapat secara eksponensial yaitu tumbuh secara cepat melebihi batas daya dukung (carrying capacity) atau sigmoid yaitu tumbuh cepat mencapai daya dukung kemudian menurun dengan cepat. 

6.    Produktivitas populasi

Suatu populasi mempunyai kemampuan mereproduksi bahan organik hasil fotosintesis yang disimpan dalam bentuk batang, daun, buah atau jaringan tubuh lain.

Menurut habitatnya komunitas dibedakan menjadi komunitas darat (terestrial) dan komunitas perairan (aquatik), sedangkan berdasarkan jenis makhluk hidup komunitas dikenal dengan komunitas tumbuhan dan komunitas hewan. Diantara anggota dalam komunitas terjadi hubungan predasi, kompetisi, atau simbiosis.

Beberapa ciri dan karakteristik dari komunitas sebagai berikut.

1.    Keragaman

2.    Stabilitas

3.    Struktur topik

4.    Dinamis

Jadi komunitas adalah kumpulan semua populasi yang menduduki suatu habitat yang sama.

A.   EKOSISTEM

Ekosistem merupakan satuan funsional dan stuktural dari lingkungan. Ekosistem terbagi menjadi dua yaitu secara alami dan buatan.

Ekosistem pula terdiri atas dua  komponen penyusun, yaitu:

1.    Komponen autotrof

2.    Komponen heterotrof

Melihat ekosistem dari struktur penyusunannya, makla ekosistem terdiri atas lima komponen, yaitu:

1.    Bahan tak hidup (factor-faktor abiotik) yaitu, komponen fisik dan kimia yang utama misalnya suhu, air, udara, cahaya matahari, angin, batu, dan tanah.

2.    Produsen, yaitu organism autotrof, umumnya tumbuhan berklorofil yang mensintesis makanan dari bahan anorganik.

3.    Konsumen, yaitu organisme heterotrof.

4.    Pengurai, perombak, atau “decomposer”

5.    Detritus atau detrivor dan heterotrof lainnya.

     

B.   TIPE-TIPE BIOMA

Bioma adalah sekelompok ekosistem daratan pada sebuah benua yang mempunyai stuktur dan penampakan vegetasi yang sama.

1.    Bioma-bioma yang sama di berbagai benua dapat dikelompokkan dalam suatu kelompok disebut juga tipe bioma.

2.    Hutan hujan iklim sedang, berupa hutan raksasa yang terdapat disepanjang  pantai Pasifik Amerika Utara.

3.    Hutan iklim sedang yang selalu hijau, terdapat di daerah iklim sedang.

4.    Hutan kkonfier (Taiga), hutan ini memiliki curah hujan 35-40 cm pertahun, suhu di musim dingin sangat rendah.

5.    Hutan lumut (Tundra), terdapat disekitar  kutub utara, gurun dingin  dengan curah hujan  12 cm pertahun.

6.    Padang rumput iklim sedang, merupakan daerah luas yang ditumbuhi oleh suatu stratum vegetasi yaitu rumput, dengan keanekaragaman jenis yang tinggi.

7.    Gurun, daerah ini memiliki curah hujan yang sangat sedikit kurang dari 30 cm pertahun.

             KEGIATAN BELAJAR 2

Saling Ketergantungan Antarmakhluk Hidup

Ilmu yang mempelajari hubungan timbale balik  makhluk hidup dengan lingkungannya disebut ekologi. Oikos artinya tempat tinggal atau rumah, dan logos artinya ilmu.

A.   INTERAKSI INDIVIDU

Interaksi  kompetisi antarindividu  dalam suatu populasi disebut kompetisi intraspesies. Kompetisi langsung adalah peristiwa perkelahian dua ekor ayam jantan yang memperebutkan seekor betina. Sedangkan kompetisi tidak langsung yaitu terjadinya dua atau lebih individu berlomba untuk memeperoleh kebutuhan hidup seperti makanan, air, udara, cahaya, dan sebagainya.

B.   INTERAKSI ANTARPOPULASI

Bentuk  interaksi populasi yang berbeda spesies disebut antarspesies. Hubungan antarspesifik dapat dikelompokkan menjadi delapan bentuk dasar, yaitu sebagai berikut.

a)    Netralisme                    e) Komensalisme

b)    Predasi                        f) Kompetisi

c)    Parasitisme                  g) Kooperasi

d)    Mutualisme                  h) Antagonisme

C.   RANTAI MAKANAN

Dalam ekosistem terjadi interaksi antara komponen biotic dan abiotik mulai dari tingkat individu sampai biosfer. Untuk kelangsungan hidupnya semua organisme memerlukan energy dalam bentuk energi kimia. Perpindahan energy yang berbentuk makanan dari makhluk yang satu ke makhluk yang lain melalui serangkaian urutan makan dan dimakan di sebut rantai makanan.

D.   ALIRAN ENERGI

Sumber utama energi bagi kehidupan adalah cahaya matahari. Energi cahaya masuk ke dalam ekosistem melalui produsen. Oleh produsen energi cahaya matahari diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis. Kemudian energi kimia mengalir dari produsen ke konsumen dari berbagai tingkat trofik yaitu konsumen primer, konsumen sekunder dan konsumen tersier melalui jalur rantai makanan.

Jalur makan dan dimakan dalam rantai makanan menunjukkan jalur aliran energi dalam ekosistem ini dapat digambarkan sebagai piramida ekologi. Dalam perpindahan energi dari produsen ke konsumen terjadi penyusutan atau hilang dalam bentuk panas. Peristiwa ini dinyatakan sebagai hukum entropi. Dalam ekosistem terdapat berbagai daur materi yang melibatkan makhluk hidup (biotik) dan faktor abiotik melalui udara, air tanah dan batuan disebut daur biogeokimia.