BAHAN AJAR IPA TERPADU NOVITA fauzan asn

fgjjkhh[Type text] Page 0

IPA Terpadu

Tape Ketan

Disusun Oleh :

Novita Yuliani (130210102025) Ahmad FauZan A (130210102083) Asni Furoidah (130210102116)

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 1 : Menghargai dan menghayati ajaran agama yang dianutnya

Satuan Pendidikan : SMP

Kelas : IX

Tema : Tape Ketan

Sub Materi :

 Bioteknologi Produksi Pangan

 Atom, Ion, dan Molekul

 Sumber-Sumber Energi Listrik Alternatif Kompetensi Inti :

:

Menghargai dan menghayati perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (toleransi, gotong royong), santun, percaya diri, dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam dalam jangkauan pergaulan dan keberadaannya

Memahami dan menerapkan pengetahuan (faktual, konseptual, dan prosedural) berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya terkait fenomena dan kejadian tampak mata

Mengolah, menyaji, dan menalar dalam ranah konkret (menggunakan, mengurai, merangkai, memodifikasi, dan membuat) dan ranah abstrak (menulis, membaca, menghitung, menggambar, dan mengarang) sesuai dengan yang dipelajari di sekolah dan sumber lain yang sama dalam sudut pandang/teori

KI 1

KI 2

KI 3

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 2

Kompetensi Dasar :

1.1Menambah keimanan dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya. 2.1Menunjukkan sikap ilmiah (memiliki sikap ingin tahu, objektif, tekun,

jujur, teliti, cermat, hati-hati, bertanggug jawab, terbuka, kritis, kreatif, inovatif, dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan dan diskusi.

2.2Menghargai kerja individu dan kerja kelompok dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi melaksanakan percobaan dan melaporkan hasil laporan.

3.1Memahami konsep penerapan bioteknologi pada makanan.

3.2Memahami dan mengkaitkan pengetahuan bioteknologi dengan konsep atom, ion, dan molekul serta sumber energi listrik alternatif (bioenergi)dalam kehidupan sehari-hari.

Indikator :

1. Mengagumi bioteknologi sebagai anugerah Tuhan YME

2. Memiliki sikap ingin tahu terhadap peranan bioteknologi dalam kehidupan sehari-hari

3. Mendeskripsikan pengertian bioteknologi 4. Mendeskripsikan macam-macam bioteknologi

5. Mendeskripsikan penerapan bioteknologi pada makanan 6. Mendeskripsikan konsep atom, ion, dan molekul

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 3

PENDAHULUAN

Kalian tentu mengenal makanan seperti tahu, kecap, tauge,dan susu kedelai. Dari bahan dasar apa makanan tersebut dibuat? Samakah proses pembuatannya? Adakah bahan lain yang diperlukan untuk membuat produk makanan tersebut? Kacang kedelai adalah bahan dasar untuk pembuatan produk-produk makanan di atas. Dengan cara pengolahan yang berbeda, butiran-butiran kacang kedelai diubah menjadi produk dengan nama atau sebutan bermacam-macam. Untuk mengubah suatu bahan makanan menjadi produk makanan yang lain tentu harus memiliki pengetahuan cara pengolahan makanan. Biologi yang terus berkembang turut memberi sumbangan dalam meningkatkan kesejahteraan manusia terutama dalam pemenuhan kebutuhan makanan. Bioteknologi merupakan salah satu contoh bentuk nyata sumbangan dari biologi. Selain biologi, fisika dan kimia juga sangat berperan dalam kehidupan kita. Didalam bioteknologi ternyata juga terdapat ilmu kimia yang berperan didalamnya seperti reaksi kimia yang terjadi saat fermentasi. Selain itu, hasil bioteknologi terebut dapat kita kaitkan dengan ilmu fisika seperti sumber energi listrik alternatif. Hal-hal tersebut merupakan salah satu contoh yang menggambarkan bahwa dalam kehidupan ini, ilmu-ilmu yang ada dialam ini saling berkaitan.

Untuk itu, pada bahasan ini kalian akan diajak untuk dapat mendeskripsikan penerapan bioteknologi dalam mendukung kelangsungan hidup manusia melalui produksi pangan yang akan kita kaitkan dengan konsep atom, ion, dan molekul serta sumber-sumber energi listrik alternatif.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 4

DRAFT

TAPE

KETAN

BIOLOGI

Bioteknologi

Produksi Pangan

FISIKA Sumber-Sumber

Energi Listrik Alternatif

KIMIA

Atom, Ion,

Molekul

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 5

PETA KONSEP

Hasil fermentasi menghasilkan Reaksi fermentasi terdapat

Bioteknologi

Bioteknologi konvensional

_{Bioteknologi modern}

keju

Yoghurt

Mentega

Tempe

Kecap

Tape

Atom, ion, molekul Sumber Energi

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 6

MATERI PEMBELAJARAN

BIOTEKNOLOGI

Pernahkah kalian mendengar istilah bioteknologi? Bioteknologi sebenarnya bukanlah merupakan suatu disiplin ilmu,melainkan merupakan penerapan ilmu,yaitu suatu teknik dalam biologi. Mungkin kalian belum menyadari bahwa tempe yang menjadi makanan keluarga, mudah didapat dan murah adalah hasil dari bioteknologi. Adanya tempe membuktikan bahwa bioteknologi tidak serumit apa yang kita bayangkan dan tidak selamanya membutuhkan dana yang besar.

A. Pengertian Bioteknologi

Bioteknologi adalah pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah yang

menggunakan makhluk hidup untuk menghasilkan produk dan jasa guna kepentingan manusia. Ilmu-ilmu pendukung dalam bioteknologi meliputi mikrobiologi, biokimia, genetika, biologisel, teknik kimia, dan enzimologi. Dalam bioteknologi biasanya digunakan mikroorganisme atau bagian-bagiannya untuk meningkatkan nilai tambah suatu bahan.

Bioteknologi bertujuan untuk memenuhi kebutuhan manusia,seperti kebutuhan pangani. Kebutuhan manusia yang sangat beragam dan didorong oleh ketersediaan alam serta perubahannya. Bioteknologi berasal dari kata bio dan teknologi. Bio sendiri berarti hidup, maka bioteknologi adalah teknologi yang memanfaatkan organisme makhluk hidup. Sehingga ciri utama bioteknologi adanya aspek biologis berupa mikroorganisme, tumbuhan atau hewan. Bioteknologi juga mempunyai ciri adanya pendayagunaan secara teknologi dan industri serta produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian.

B. Bioteknologi Konvensional dan Modern

Bioteknologi dapat digolongkan menjadi bioteknologi konvensional atau tradisionaldanmodern.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 7 INFO

Contoh dari penerapan bioteknologi modern adalah: kloning, bayi tabung, transgenik, dll. Yang

memanfaatkan DNA untuk

mengahasilkan bibit unggul

1. Bioteknologi konvensional

Bioteknologi konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe,tape,oncom,dan kecap.

Mikroorganisme dapat mengubah bahan pangan. Proses yang dibantu mikroorganisme, misalnya dengan fermentasi, hasilnya antara lain tempe, tape, kecap, dan sebagainya termasuk keju dan yoghurt. Proses tersebut dianggap sebagai bioteknologi masa lalu. Ciri khas yang tampak pada bioteknologi konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan belum tahu adanya penggunaan enzim.

Ciri-ciri bioteknologi konvensional adalah:

a. Dikenal sejak awal peradaban manusia.

b. Menggunakan secara langsung hasil yang diproduksi organisme atau mikroorganisme berupa senyawa kimia atau bahan pangan tertentu yang bermanfaat bagi manusia.

c. Peralatan yang digunakan sederhana. d. Pemanfaatan mikroorganisme terbatas.

2. Bioteknologi Modern

Bioteknologi modern merupakan bioteknologi yang memanfaatkan biologi molekuler dan sel untuk menghasilkan produk yang bermanfaat bagi manusia. Penerapan bioteknologi modern berdasarkan pada rekayasa genetika dan rekayasa biokimia. Rekayasa genetika adalah teknik pengambilan gen tertentu untuk menghasilkan organisme yang memiliki keunggulan secara geneik. Sedangkan, rekayasa biokimia seperti penggunaan tangki reaktor untuk pertumbuhan mikroorganisme untuk proses biologis tertentu supaya tidak terkontaminasi mikroorganisme lain.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 8 Tahukah Kalian ?

Peran mikroorganisme dalam bioteknologi konvensional sangat diperlukan.

Ciri-ciri bioteknologi modern adalah:

a. Mulai berkembang sejak ditemukan DNA.

b. Organisme atau mikroorganisme digunakan untuk memperbaiki serta meningkatkan kinerja genetik suatu organisme yang bermanfaat bagi manusia.

c. Peralatan yang digunakan sudah modern.

d. Pemanfaatan mikroorganisme ditambah dengan teknologi modern.

C. Penerapan Bioteknologi Sederhana (Konvensional)

Penerapan bioteknologi dalam kehidupan, biasanya menggunakan mikroorganisme. Mikroorganisme memiliki peranan

yang sangat penting dalam pengembangan bioteknologi di berbagai bidang kehidupan. Salah satunya adalah Penghasil Makanan atau Minuman.

Berikut adalah beberapa mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan produk makanan, antara lain:

1. R. oligosporus termasuk dalam Zygomycota yang sering dimanfaatkan dalam pembuatan tempe dari proses fermentasi kacang kedelai.

2. Saccharomyces cereviciae merupakan jamur ragi yang penting dalam pembuatan roti memiliki sifat dapat memfermentasikan maltosa secara cepat (lean dough yeast).

3. Lactobacillus bulgaricus (keju dan yoghurt) merupakan sejenis mikroba yang memakan laktosa dan mengeluarkan asam laktat.

4. Aspergillus wentii merupakan jenis kapang yang baik untuk pembuatan kecap

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 9 Produk Makanan Hasil Bioteknologi

Keju

Keju dari bahan dasar susu murni dengan agen hayati kelompok bakteri asam laktat (dari genus : Lactobacillus dan Streptococcus) yang memfermentasi laktosa menjadi asam laktat. Juga terkadang digunakan jamur Penicillium camembert dan Penicillium requefort.

Yoghurt

Yogurt dari bahan dasar susu segar dengan agen hayati bakteri asam laktat dari jenis laktobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophylus.

Mentega

Mentega dari bahan dasar susu segar dengan agen hayati bakteri dari jenis Streptococcus lactis dan Leuconostoc cremoris.

Tempe

Tempe dari bahan dasar kedelai menggunakan bantuan jenis jamur Rhizopus stoloniferus.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 10 Kecap

Dalam pembuatan kecap, jamur, Aspergillus oryzae dibiakkan pada kulit gandum terlebih dahulu. Jamur Aspergillus oryzae bersama-sama dengan bakteri asam laktat yang tumbuh pada kedelai yang telah dimasak menghancurkan campuran gandum. Setelah proses fermentasi karbohidrat berlangsung cukup lama akhirnya akan dihasilkan produk kecap.

Tape

Tape dibuat dari bahan dasar singkong atau sereal seperti beras ketan dengan menggunakan agen hayati Saccharomyces cerevisiae. Tape merupakan makanan beralkohol yang memiliki rasa khas dengan kandungan alkohol 3-5 %.

Untuk membuat tapai digunakan ragi tapai. Pada ragi tape terdapat berbagai mikroorganisme, umumnya dari kelompok jamur dan khamir (yeast). Pada saat fermentasi tapai terjadi proses sakarifikasi pati (amilum) oleh enzim amilase yang dihasilkan oleh jamur, kemudian dilanjutkan dengan fermentasi alkohol oleh khamir. Pada saat fermentasiakan terjadi perubahan-perubahan kimia dalam substrat organik, kegiatan atau aktivitas mikroba yang membusukkan bahan-bahan yang difermentasi. Persamaan Reaksi Kimia pada Tape Ketan :

Reaksi:

2(C6H10O5)n + nH2O → n C12H22O11

Amilum/pati → amilase maltosa

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 11 Maltosa (dibantu) maltase → glukosa

C6H12O6 → 2 C2H5OH + CO2 Glukosa → alcohol

Pada zaman dahulu, banyak para ilmuwan yang kebingungan dengan partikel materi. Apakah yang menjadi bagian terkecil dari suatu materi? Itulah pertanyaan yang pada saat itu menjadi misteri para ilmuwan. Akhirnya, berkat kecerdasan dan keingintahuan para ilmuwan, misteri itu pun perlahan-lahan terjawab. Materi ternyata mengandung partikel-partikel kecil, penyusunnya dapat berupa atom, ion, dan molekul. Apakah perbedaan antara atom, ion, dan molekul? Kamu akan mengetahuinya setelah mempelajari bab ini.

Partikel Penyusun Materi (Atom, Molekul dan Ion)

Partikel adalah sebuah satuan dasar dari benda atau materi. Bisa juga dikatakan partikel merupakan satuan bagian terkecil dari suatu materi. Jenis Partikel ini ada 3 yaitu: atom, molekul, dan ion. Jadi baik atom, molekul, dan ion ke tiganya merupakan satuan terkecil dari materi yg secara umum disebut partikel.

Tahukah kalian bahwa reaksi fermentasi diatas merupakan reaksi kimia yang dapat kita kaitkan dengan atom, ion, dan molekul? apa hubungannya dengan persamaan reaksi fermentasi diatas? Untuk mengetahuinya, mari kita belajar mengenai partikel penyusun materi dibawah ini.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 12 Atom

Atom merupakan bagian terkecil dari suatu materi.Atom bersifat tidak bermuatan (netral). Setiap unsur terdiri dari sejenis atom, artinya bahwa atom-atom unsur yang sama mempunyai sifat yang sama. Oleh sebab itu, atom-atom unsur diberi lambang yang sama dengan lambang unsurnya. Jadi, atom nitrogen diberi lambang N dan atom karbon dengan lambang C. Atom unsur yang satu berbeda dengan atom unsur yang lainnya. Perbedaan itu dapat diibaratkan bahwa butir-butir jagung tidak sama dengan butir-butir-butir-butir beras.

Atom terdiri dari inti (nukleus) yang biasanya mengandung proton

(muatan +) dan neutron (netral) dan kulit yang mengandung elektron (muatan -).

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 13 Molekul

Molekul merupakan partikel netral yang terdiri dari dua atom atau lebih.

molekul

Molekul terbagi dua berdasar jenis atom yang membentuknya :

1. Molekul unsur

=> merupakan molekul yang terdiri dari satu jenis atom. cth : H2, O2, O3, S8

2. Molekul senyawa

=> merupakan molekul yang terdiri dari dua jenis atom atau lebih. cth : H2O, CO2, H2SO4

Ion

Ion merupakan atom atau kumpulan atom yang bermuatan listrik karena menerima atau melepaskan elektron. Bila atom netral ( atom yang memiliki jumlah proton dan elektron yang sama) menangkap elektron, maka jumlah elektronnya akan jadi lebih banyak dibanding dengan proton. Atom yang menangkap elektron ini disebut atom yang bermuatan negatif (ion negatif). Bila atom netral melepaskan elektron, maka jumlah elektronnya akan menjadi lebih sedikit dibandingkan dengan jumlah proton. Atom yang melepaskan elektron ini disebut atom yang bermuatan positif (ion positif).

PERHATIAN :

 Atom mempunyai proton, neutron, dan elektron, kecuali pada Hidrogen-1 yang tidak memiliki neutron.

 Atom mempunyai jumlah proton dan elektron yang sama (jika tidak, maka disebut ion), sehingga atom tidak bermuatan.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 14 ion

Dapat dibagi menjadi 2 jenis berdasarkan muatan yang dimilikinya :

1. Ion positif

=> Ion yang bermuatan positif, disebut kation. cth : Na+, K2+

2. Ion negatif

=> Ion yang bermuatan negatif, disebut anion. cth : Cl-, (SO4)2-

Dapat dibagi menjadi 2 berdasarkan jumlah atom yang membentuknya :

1. Ion tunggal

=> terdiri dari 1 atom. 2. Poliatom

=> terdiri dari dua atom atau lebih

Sekilas Pemahaman Materi

Nah, sekarang sudah tau kan bagaimana konsep atom, ion, dan molekul?

Ayo kita coba temukan mana yang dinamakan atom, ion, dan molekul dari persamaan berikut ini!

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 15

Sumber-SumberEnergi Listrik Alternatif

Energi adalah sesuatu yang memang sangat dibutuhkan oleh manusia.Energi digunakan dalam berbagai macam hal, salah satunya listrik.

Berikut adalah beberapa sumber energi listrik alternatif, yaitu :

1. Nuklir

Nuklir merupakan sebuah sumber energi yang sangat dahsyat, nuklir memiliki berbagai fungsi, ada yang mengguna-kannya sebagai pembangkit listrik ada juga yang memanfaat kannya sebagai senjata pembunuh masal.

2. Minyak

Pembangkit listrik tenaga diesel yaitu yang menggunakan minyak sebagai bahan bakar adalah pembangkit listrik yang umumnya banyak di Indonesia. Bagaimana tidak minyak dapat kita temukan dengan mudah di Indonesia yang mana kaya akan sumber daya alamnya, tetapi sayangnya pembangkit ini

menyebabkan asap yang dapat menyebabkan polusi udara, dan walaupun sekarang minyak masih banyak tetapi kita juga harus ingat minyak merupakan sumber alam yang tidak bisa diperbaharui jadi alangkah baiknya jika kita menggunakan sumber listrik alternatif lainnya.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 16 3. Angin

Menggunakan pembangkit ini bisa dikatakan suatu hal yang tidak membutuhkan suatu bahan bakar, karena sebagai mana yang kita ketahui angin itu gratis. Tetapi untuk menggunakan pembangkit ini diperlukan daerah luas yang memiliki angin yang kencang, selain itu dibutuhkan banyak turbin untuk menghasilkan listrik yang cukup, dan juga terkadang apabila angin tidak bertiup dengan kencang maka energi listriknya pun kecil.

4. Gelombang

Energi ini memanfaatkan kekuatan ombak jadi dengan menggunakan ini tentu tidak menimbulkan polusi udara, yang dibutuhkan hanyalah biaya untuk membangun reaktornya, tetapi

kekurangannya juga sama seperti energi angin ombak terkadang deras, terkadang lemah jadi hasil listrik yang diperoleh tidaklah stabil.

5. Batu bara

Dengan batu bara kita dapat menghasilkan energi listrik, terlebih lagi batu bara sangat mudah ditemukan, walaupun begitu untuk mendapatkan batu bara perlu membuat lubang yang sangat besar yang mana memakan tempat dan biaya, selain itu

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 17 pembakaran batu bara menghasilkan asap yang merusak lingkungan.

6. Panas bumi

Tahukah kalian dengan mengandalkan panas bumi kita juga bisa menjadikannya sebagai sumber energi, kelebihan dari menggunakan energi ini adalah panas bumi tidak akan pernah habis, berbeda dengan minyak dan batu bara. Tetapi sayangnya tidak banyak tempat yang dapat dibangun pembangkit listrik jenis ini.

7. Tenaga Matahari

Dengan mengandalkan tenaga matahari kita dapat merubahnya menjadi sumber listrik, ini juga merupakan energi yang tak terbatas, hanya sayangnya untuk membangun reaktor ini dibutuhkan biaya yang sangat mahal, dan selain itu apabila

cuaca berawan atau mendung maka tidak ada energi yang diterima.

8. Energi Pasang Surut

Ini juga merupakan penghasil energi yang tidak ada habisnya dan tidak menghasilkan polusi udara, tetapi kekurangannya adalah pasang surut hanya terjadi dua kali sehari dan hanya pada

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 18 waktu itulah energi dihasilkan, selain itu ini juga berakibat terganggunya ekosistem bawah laut.

9. Hidro Elektrik

Hidro elektronik atau lebih sering disapa dengan energi bendungan yang memutar turbin ini juga jenis energi yang tidak terbatas, yangmana dengan memanfaatkan air di bendungan untuk memutar turbin, tetapi ini

sangat beresiko jika terjadi hujan lebat yang dapat menimbulkan banjir besar, selain itu apabila kondisi sedang kemarau kekuatan air pun tidak mampu untuk memutar turbin.

10. Biomassa

Dengan memanfaatkan tanaman biomass ini kita dapat menghasilkan energi listrik.

Nah, sahabat cerdas pada kali ini mari kita coba membahas lebih dalam mengenai sumber energi listrik biomassa dalam

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 19

Apa itu Biomassa?

Secara umum biomassa merupakan bahan yang dapat diperoleh dari tanaman baik secara langsung maupun tidak langsung dan dimanfaatkan sebagai energi atau bahan dalam jumlah yang besar.

Hasil pengolahan biomassa disebut bioenergi. Bioenergi adalah istilah umum bagi energi yang dihasilkan melalui material organik, seperti kayu, tanaman pertanian,sekam, sampah, atau kotoran hewan. Berdasarkan sumbernya, bioenergi dapat dibagi menjadi dua bagian besar yaitu yang dari hasil pertanian dan budidaya, dan yang dari limbah buangan, seperti buangan tanaman sisa panen, kotoran hewan, sampah kota, limbah pabrik, dan sebagainya.Salah satu pengolahannya yaitu memproduksi biofuel cair dari biomassa yaitu bio-etanol.

Bio-etanol merupakan salah satu jenis biofuel (bahan bakar cair dari pengolahan tumbuhan) di samping Biodiesel. Etanol dapat dibuat dari tanaman-tanaman yang umum, misalnya tebu, kentang, singkong, dan jagung. Bio-etanol adalah etanol yang dihasilkan dari fermentasi glukosa (gula) yang dilanjutkan dengan proses destilasi. Proses destilasi dapat menghasilkan etanol dengan kadar 95% volume, untuk digunakan sebagai bahan bakar (biofuel) perlu lebih dimurnikan lagi hingga mencapai 99% yang lazim disebut fuel grade ethanol (FGE).

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 20 Bioetanol berasal dari dua kata yaitu ”bio” dan “etanol” yang berarti sejenis alkohol yang merupakan bahan kimia yang terbuat dari bahan baku tanaman yang mengandung pati (etanol yang berasal dari sumber hayati). Bio-etanol atau Bio-etanol dari tanaman memiliki beberapa kelebihan, seperti tingkat emisi rendah, ramah lingkungan dan hasil pembakarannya yang berupa CO2 sangat dibutuhkan untuk tanaman berkembang. Salah satu fermentasi yang menghasilkan alkohol (etanol) sebagai produk utama contohnya adalah tape ketan, karena beras ketan sebagian besar terdiri dari zat pati (sekitar 80-85%). Namun selama ini masih sedikit dan hampir tidak ada yang memanfaatkan fermentasi tape ketan untuk menghasilkan etanol sebagai pembangkit listrik karena kadar etanol yang dihasilkan sangat sedikit, sehingga etanol yang dihasilkan pada air tape kebanyakan diolah untuk membuat beberapa minuman beralkohol dan produk makanan lain. Bio-etanol biasanya diperoleh dari tanaman pertanian.Tanaman pertanian ini dianggap bisa diperbaharui karena mereka mendapatkan energi dari matahari melalui fotosintesis.

Salah satu contoh alat pembangkit listrik yang menggunakan etanol yaitu generator listrik.

Perkembangan teknologi telah memungkinkan generator listrik dijalankan dengan menggunakan bahan bakar ramah lingkungan, salah satunya adalah dengan menggunakan bio-ethanol.Bahan dasar etanol tersebut membuat etanol

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 21 berpotensi untuk menggantikan bahan bakar fosil. Sehingga potensinya untuk digunakan sebagai bahan bakar generator listrik masih sangat tinggi.Generator listrik berbahan bakar etanol mampu melakukan semua hal yang bisa dilakukan oleh generator berbahan bakar fosil. Meski efisiensi energi yang dihasilkan tidak sebesar bahan bakar fosil, namun dengan karakteristiknya yang merupakan bahan bakar yang dapat diperbarui, maka etanol jauh lebih unggul.Selain itu, bagi negara besar seperti Indonesia yang memiliki tanah yang subur, produksi etanol bisa dilakukan dalam jumlah yang sangat besar. Pada akhirnya etanol akan mengurangi ketergantungan akan minyak bumi yang harganya makin melambung tinggi. Bagi masyarakat di Indonesia sendiri, generator listrik berbahan bakar etanol cocok digunakan mengingat iklim tropis di sini tidak menyebabkan pembekuan pada etanol, yang biasanya menjadi masalah di negara-negara beriklim dingin dan bersalju.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 22

UJI PEMAHAMAN

Ayo, memilih!

A. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

1) Alasan penggunaan mikroorganisme dalam bioteknologi adalah sebagai

berikut, kecuali…..

a. mudah dibiakkan b. sifat dapat dimodifikasi

c. tidak bergantung iklim dan cuaca d. memproses bahan baku cepat

2) Berikut ini produk yang dibuat melalui proses bioteknologi …. a. tape ketan c. gula

b. susu d. kopi

3) Perubahan pada proses pembuatan tape dari ketan dengan memanfaatkan

jamur Saccaromyces cereviceae adalah …

a. amilum menjadi gula dan alcohol b. gula menjadi alkohol dan amilum c. gula menjadi amilum dan fruktosa d. gula menjadi selulosa dan alcohol

4) Yogurt terbuat dari susu dengan menggunakan bakteri Lactobacillus bulga ricus, proses yang terjadi pada fermentasinya adalah ...

a. pengubahan susu menjadi alkohol dan gula b. pemisahan lemak menjadi asam lemak c. pada masa inkubasi dihasilkan asam laktat d. penguraian susu menjadi lemak berprotein

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 23 5) Jumlah atom H2O adalah….

a. 2 atom hydrogen, 1 atom oksigen b. 2 atom oksigen, 1 atom hydrogen c. 2 atom hydrogen, 2 atom oksigen d. 1 atom hydrogen, 1 atom oksigen

6) Suatu atom atau kumpulan atom yangbermuatan listrik disebut… a. Atom c. Molekul

b. Ion d. Unsur

7) Gabungan dari dua atom atau lebih, baik atom-atom yang sejenis maupun antara atom-atom yang berbeda disebut….

a. Unsur c. Molekul b. Atom d. Campuran

8) Ada beberapa sumber energi seperti berikut. I. Air terjun

II. Angin

III. Minyak bumi IV. Sinar matahari

V. Batu bara

Sumber energi yang merupakan energi alternatif adalah . . . . a. I, II, dan III

b. I, II, dan IV c. II, III, dan IV d. III, IV, dan V

9) Keuntungan dari energi alternatif adalah.... a. tidak mencemari lingkungan

b. sulit digunakan c. harganya mahal d. suatu saat akan habis

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 24 10)Untuk menghindari kelangkaan energi, manusia mulai mencari energi ... . a. bunyi

b. panas c. alternatif d. listrik

Isilah Uraian dibawah ini dengan benar!

1. Jelaskanlah yang dimaksud dengan bioteknologi!

2. Jelaskan bagaimana peranan bioteknologi dalam mendukung kelangsungan hidup manusia melalui produksi makanan! 3. Jelaskan perbedaan konsep atom, ion, dan molekul! 4. Sebutkanlah 3 sumber energi alternatif!

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 25

PENILAIAN AUTENTIK Penilaian Praktikum

Sistem penilaian dilakukan secara otentik (menyeluruh) mulai dari kegiatan awal atau pendahuluan hingga penutup. Dimana aspek penilaian meliputi aspek Kognitif, Psikomotor, dan Afektif, yang dapat dijabarkan sebagai berikut :

ASPEK

NO. ABSEN SISWA

PENILAIAN SKOR SKOR SKOR SKOR

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

KOGNITIF

1. Mendeskripsikan Tujuan umum pembelajaran

2. Pemahaman konsep dan materi pembelajaran

3. Mengaitkan berbagai macam kajian studi dalam

menganalisis hasil

bioteknologi dengan sumber energi listrik alternatif 4. Mengenali produk-produk

makanan hasil bioteknologi dan proses kimia yang terjadi didalam pembuatan

5. Menerapkan terori dalam praktikum sederhana (menganalisis pembuatan bioethanol dari tape ketan)

PSIKO MOTOR

1. Kemampuan merangkai alat dalam lab mini

2. Kemampuan mengoperasikan alat

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 26

Keterangan :

Aspek

NO.ABSEN

SISWA

PENILAIAN SKOR

1 2 3 4

KOGNITIF Mendeskripsikan Tujuan umum pembelajaran Tidak dapat Mendeskripsikan Tujuan umum pembelajaran Mendeskripsikan Tujuan umum pembelajaran kurang sempurna Mendeskripsikan Tujuan umum pembelajaran lebih mendekati sempurna Mendeskripsikan Tujuan umum pembelajaran dengan sempurna Pemahaman konsep dan materi pembelajaran Tidak dapat Mendeskripsikan Tujuan umum pembelajaran Mendeskripsikan Tujuan umum pembelajaran dengan kurang baik Mendeskripsikan Tujuan umum pembelajaran dengan baik Mendeskripsikan Tujuan umum pembelajaran dengan sangat baik Mengaitkan berbagai macam kajian studi dalam menganalisis hasil bioteknologi dengan sumber energi listrik alternatif Tidak dapat Mengaitkan berbagai macam kajian studi dalam menganalisis hasil bioteknologi dengan sumber energi listrik alternatif Bisa sedikit Mengaitkan berbagai macam kajian studi dalam menganalisis hasil bioteknologi dengan sumber energi listrik alternatif Bisa Mengaitkan berbagai macam kajian studi dalam menganalisis hasil bioteknologi dengan sumber energi listrik alternative dengan lebih baik Bisa Mengaitkan berbagai macam kajian studi dalam menganalisis hasil bioteknologi dengan sumber energi listrik alternative dengan baik dan

jelas Tidak dapat Mengenali produk-produk makanan hasil bioteknologi dan proses kimia yang terjadi didalam Dapat Mengenali produk-produk makanan hasil bioteknologi dan proses kimia yang terjadi didalam Bisa Mengenali produk-produk makanan hasil bioteknologi dan proses kimia yang terjadi didalam pembuatan baik Bisa Mengenali produk-produk makanan hasil bioteknologi dan proses kimia yang terjadi didalam pembuatan Bisa Mengenali produk-produk makanan hasil bioteknologi dan proses kimia yang terjadi didalam pembuatan dan analisis dalam lab mini

AFEKTIF

1. Sikap Ilmiah

2. Kepemimpinan & Inisiatif 3. Kreatifitas & Keaktifan 4. Kerjasama (sosial) 5. Tanggung Jawab

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 27 pembuatan pembuatan

kurang baik dengan lebih baik lagi dengan sangat baik Menerapkan teori dalam praktikum sederhana (menganalisis pembuatan bioethanol dari tape ketan) Tidak Menerapkan teori dalam praktikum sederhana dengan baik (menganalisis pembuatan bioethanol dari tape ketan) Menerapkan teori dalam praktikum sederhana agak baik (menganalisis pembuatan bioethanol dari tape ketan) Menerapkan teori dalam praktikum sederhana lebih baik (menganalisis pembuatan bioethanol dari tape ketan) Menerapkan teori dalam praktikum sederhana dengan sangat baik (menganalisis pembuatan bioethanol dari tape ketan) PSIKOMOTOR Kemampuan merangkai alat dalam lab mini

Tidak mampu merangkai alat dalam lab mini

Kemampuan merangkai alat dalam lab mini dengan kurang

baik

Kemampuan merangkai alat dalam lab mini dengan baik

Kemampuan merangkai alat dalam lab mini dengan sangat baik Kemampuan mengoperasikan alat Tidak mampu mengoperasikan alat Kemampuan mengoperasikan alat kurang baik

Kemampuan mengoperasikan

alat baik

Kemampuan mengoperasikan

alat sangat baik

Mendeskripsikan kesimpulan dan analisis dalam lab mini Mendeskripsikan kesimpulan dan analisis dalam lab mini kurang

sempurna Mendeskripsikan kesimpulan dan analisis dalam lab mini mendekati sempurna Mendeskripsikan kesimpulan dan analisis dalam lab mini sempurna Mendeskripsikan kesimpulan dan analisis dalam lab mini sangat

sempurna

AFEKTIF

Sikap Ilmiah Sikap Ilmiah tidak baik Sikap Ilmiah kurang baik Sikap Ilmiah baik Sikap Ilmiah sangt baik Kepemimpinan & Inisiatif Kepemimpinan & Inisiatif tidak

baik

Kepemimpinan & Inisiatif kurang baik

Kepemimpinan & Inisiatif baik

Kepemimpinan & Inisiatif sangat baik Kreatifitas & Keaktifan Kreatifitas & Keaktifan tidak baik Kreatifitas & Keaktifan kurang baik Kreatifitas & Keaktifan baik Kreatifitas & Keaktifan sangat baik Kerjasama (sosial) Kerjasama tidak baik(sosial) Kerjasama kurang baik(sosial) Kerjasama baik(sosial) Kerjasama sangat baik(sosial) Tanggung Jawab Tidak bertanggung Jawab Tanggung Jawab kurang baik Tanggung Jawab baik Tanggung Jawab sangat baik

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 28

LAB MINI

LEMBAR KERJA PRAKTIKUM

Membuktikan adanya Etanol dari Tape Ketan Hitam

Tujuan

 Untuk mengetahui bagaimana cara pembuatan tape ketan hitam.

 Untuk mengetahui cara penerapan bioteknologi dengan fermentasi tape.

 UntukMengetahui peranan organisme Saccaromyces cereviceae dalam peragian.

Alat

 Pengukus nasi (langseng) 1 buah

 Panci atau baskom 1 buah

 Toples Besar 1 buah

 Kipas 1 buah

 Pengaduk

 Saringan

 Lapisan penutup : Daun pisang, Piring, Plastik, Kain

 Kompor

 Penumbuk

Bahan

 Beras ketan hitan ½ Kg(500 gram)

 Ragi tape 1/2 buah (6,58 gram)

 Air secukupnya

Cara Kerja

1. Dicuci beras ketan hitam sampai bersih,setelah selesai beras ketan hitam harus direndam semalaman agar lembek.

2. Jika sudah direndam esoknya ditiriskan lalu dikukus hingga setengah matang.

3. Sementara kamu mengukus beras ketan hitam tadi, siapkanlah air panas 2 gelas.

4. Saat ketan sudah panas mengepul, siram dengan air mendidih tadi(posisi kukusan tetap berada diatas kompor) sambil diaduk-aduk hingga semua ketan rata terkena air panas.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 29 5. Diteruskan mengukus sampai ketan sudah menjadi matang.

6. Jika sudah matang, ketan diangkat dan diratakan dalam nampan atau tampah yang besar dan lebar.

7. Dibiarkan hingga benar-benar dingin, semetara menunggu dingin, raginya dihaluskan.

8. Ketan diratakan dalam wadah ukuran sedang(Toples plastik),ditaburi ragi hingga rata. Ditutup rapat dan diamkan selama 3 hari 2 malam di tempat yang hangat.

9. Sebaiknya siapkan wadah seperti baskom kecil atau sedang, kemudian diberi /dialasi daun pisang didalam wadah baskom tadi baru ketan hitam yang telah diberi ragi diletakan didalam nya.Lalu kemudian ditutup

dengan rapat seperti membungkus nasi. Kira kira 3 hari baru boleh dibuka, jangan dibuka sebelum 2 atau 3 hari karena proses fermentasi bisa

terganggu.

10.Kemudian setelah tape sudah jadi, tape ketan dan airnya dipisahkan dengan cara disaring ataupun diperas.

11.Selanjutnya air ketan yang diperoleh didestilasi hingga menghasilkan uap untuk menjadi alkohol.

12.Untuk mengetahui adanya kandungan alkohol, dilakukan analisis

kuantitatif dengan cara membakar alkohol yang diperoleh hingga terlihat adanya api.

Hasil Pengamatan

Tape Ketan Hitam

Aroma Rasa Tekstur Air ketan yang dihasilkan

Volume Alkohol

(ml) Sebelum

Difermentasi Sesudah Difermentasi

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 30

SKENARIO PEMBELAJARAN

Model Pembelajaran : Webbed ( Jaring laba-laba) Metode Pembelajaran : Metode demonstrasi Media yang digunakan :

 Power point  Video/gambar

 Alat demonstrasi ( Beras ketan dan Tape ketan ) Pelaksanaan :

KEGIATAN Deskripsi Kegiatan Alokasi waktu

Pendahuluan  Guru mengajukan

pertanyaan ringan tentang pengetahuan siswa

terhadap produk makanan bioteknologi melalui penayangan gambar pada power point.

3 menit

Kegiatan Inti  Guru menjelaskan tentang kompetensi dasar yang harus dicapai oleh siswa serta tujuan pembelajaran.

 Guru menunjukkan beras ketan dan tape ketan kepada siswa.

 Guru memberikan pertanyaan untuk

menstimulus siswa berfikir bagaimana cara

pembuatan tape ketan.

 Guru menunjukkan gambar langkah-langkah pembuatan tape ketan secara acak lalu menyuruh siswa untuk mencoba mengurutkannya.

 Guru memberikan respon

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 31 terkait jawaban siswa yang

telah disampaikan.

 Guru menstimulus kembali pemikiran siswa dengan memberi

pertanyaan seputar proses yang terjadi dalam

fermentasi dan hasil dari fermentasi.

 Guru memberi sedikit penjelasan terhadap jawaban siswa lalu menunjukkan tape ketan, kapas, etanol dan korek api kepada siswa.

 Guru menyuruh beberapa siswa maju untuk

melakukan suatu percobaan sederhana.

 Guru menyuruh siswa duduk kembali setelah melakukan percobaan.

 Guru memperkuat dengan membahas materi melalui power point.

Penutup  Guru mengajak siswa membuat kesimpulan sementara tentang materi yang sudah diterima.

 Guru memberikan tugas kelompok membuat tape ketan untuk dibawa pada pertemuan minggu depan untuk melakukan

pembuktian adanya etanol dalam air tape.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 32

DAFTAR PUSTAKA

Ganawati,Dewi. 2008. Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam Terpadu & Kontekstual IX. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional

Wariyono, Sukis. 2008. Ilmu Alam Sekitar Panduan Belajar IPA Terpadu untuk kelas IX.Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 27 pembuatan pembuatan

kurang baik dengan lebih baik lagi dengan sangat baik Menerapkan teori dalam praktikum sederhana (menganalisis pembuatan bioethanol dari tape ketan) Tidak Menerapkan teori dalam praktikum sederhana dengan baik (menganalisis pembuatan bioethanol dari tape ketan) Menerapkan teori dalam praktikum sederhana agak baik (menganalisis pembuatan bioethanol dari tape ketan) Menerapkan teori dalam praktikum sederhana lebih baik (menganalisis pembuatan bioethanol dari tape ketan) Menerapkan teori dalam praktikum sederhana dengan sangat baik (menganalisis pembuatan bioethanol dari tape ketan) PSIKOMOTOR Kemampuan merangkai alat dalam lab mini

Tidak mampu merangkai alat dalam lab mini

Kemampuan merangkai alat dalam lab mini dengan kurang

baik

Kemampuan merangkai alat dalam lab mini dengan baik

Kemampuan merangkai alat dalam lab mini dengan sangat baik Kemampuan mengoperasikan alat Tidak mampu mengoperasikan alat Kemampuan mengoperasikan alat kurang baik

Kemampuan mengoperasikan

alat baik

Kemampuan mengoperasikan

alat sangat baik Mendeskripsikan kesimpulan dan analisis dalam lab mini Mendeskripsikan kesimpulan dan analisis dalam lab mini kurang

sempurna Mendeskripsikan kesimpulan dan analisis dalam lab mini mendekati sempurna Mendeskripsikan kesimpulan dan analisis dalam lab mini sempurna Mendeskripsikan kesimpulan dan analisis dalam lab mini sangat

sempurna

AFEKTIF

Sikap Ilmiah Sikap Ilmiah tidak baik Sikap Ilmiah kurang baik Sikap Ilmiah baik Sikap Ilmiah sangt baik Kepemimpinan & Inisiatif Kepemimpinan & Inisiatif tidak

baik

Kepemimpinan & Inisiatif kurang baik

Kepemimpinan & Inisiatif baik

Kepemimpinan & Inisiatif sangat baik Kreatifitas & Keaktifan Kreatifitas & Keaktifan tidak baik Kreatifitas & Keaktifan kurang baik Kreatifitas & Keaktifan baik Kreatifitas & Keaktifan sangat baik Kerjasama (sosial) Kerjasama tidak baik(sosial) Kerjasama kurang baik(sosial) Kerjasama baik(sosial) Kerjasama sangat baik(sosial) Tanggung Jawab Tidak bertanggung Jawab Tanggung Jawab kurang baik Tanggung Jawab baik Tanggung Jawab sangat baik

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 28 LAB MINI

LEMBAR KERJA PRAKTIKUM

Membuktikan adanya Etanol dari Tape Ketan Hitam

Tujuan

 Untuk mengetahui bagaimana cara pembuatan tape ketan hitam.

 Untuk mengetahui cara penerapan bioteknologi dengan fermentasi tape.  UntukMengetahui peranan organisme Saccaromyces cereviceae dalam

peragian. Alat

 Pengukus nasi (langseng) 1 buah  Panci atau baskom 1 buah  Toples Besar 1 buah  Kipas 1 buah

 Pengaduk  Saringan

 Lapisan penutup : Daun pisang, Piring, Plastik, Kain  Kompor

 Penumbuk Bahan

 Beras ketan hitan ½ Kg(500 gram)  Ragi tape 1/2 buah (6,58 gram)  Air secukupnya

Cara Kerja

1. Dicuci beras ketan hitam sampai bersih,setelah selesai beras ketan hitam harus direndam semalaman agar lembek.

2. Jika sudah direndam esoknya ditiriskan lalu dikukus hingga setengah matang.

3. Sementara kamu mengukus beras ketan hitam tadi, siapkanlah air panas 2 gelas.

4. Saat ketan sudah panas mengepul, siram dengan air mendidih tadi(posisi kukusan tetap berada diatas kompor) sambil diaduk-aduk hingga semua ketan rata terkena air panas.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 29 5. Diteruskan mengukus sampai ketan sudah menjadi matang.

6. Jika sudah matang, ketan diangkat dan diratakan dalam nampan atau tampah yang besar dan lebar.

7. Dibiarkan hingga benar-benar dingin, semetara menunggu dingin, raginya dihaluskan.

8. Ketan diratakan dalam wadah ukuran sedang(Toples plastik),ditaburi ragi hingga rata. Ditutup rapat dan diamkan selama 3 hari 2 malam di tempat yang hangat.

9. Sebaiknya siapkan wadah seperti baskom kecil atau sedang, kemudian diberi /dialasi daun pisang didalam wadah baskom tadi baru ketan hitam yang telah diberi ragi diletakan didalam nya.Lalu kemudian ditutup

dengan rapat seperti membungkus nasi. Kira kira 3 hari baru boleh dibuka, jangan dibuka sebelum 2 atau 3 hari karena proses fermentasi bisa

terganggu.

10.Kemudian setelah tape sudah jadi, tape ketan dan airnya dipisahkan dengan cara disaring ataupun diperas.

11.Selanjutnya air ketan yang diperoleh didestilasi hingga menghasilkan uap untuk menjadi alkohol.

12.Untuk mengetahui adanya kandungan alkohol, dilakukan analisis

kuantitatif dengan cara membakar alkohol yang diperoleh hingga terlihat adanya api.

Hasil Pengamatan Tape Ketan Hitam

Aroma Rasa Tekstur Air ketan yang dihasilkan

Volume Alkohol

(ml) Sebelum

Difermentasi Sesudah Difermentasi

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 30 SKENARIO PEMBELAJARAN

Model Pembelajaran : Webbed ( Jaring laba-laba)

Metode Pembelajaran : Metode demonstrasi

Media yang digunakan :

 Power point

 Video/gambar

 Alat demonstrasi ( Beras ketan dan Tape ketan )

Pelaksanaan :

KEGIATAN Deskripsi Kegiatan Alokasi waktu Pendahuluan  Guru mengajukan

pertanyaan ringan tentang pengetahuan siswa

terhadap produk makanan bioteknologi melalui penayangan gambar pada power point.

3 menit

Kegiatan Inti  Guru menjelaskan tentang kompetensi dasar yang harus dicapai oleh siswa serta tujuan pembelajaran.

 Guru menunjukkan beras ketan dan tape ketan kepada siswa.

 Guru memberikan pertanyaan untuk

menstimulus siswa berfikir bagaimana cara

pembuatan tape ketan.

 Guru menunjukkan gambar langkah-langkah pembuatan tape ketan secara acak lalu menyuruh siswa untuk mencoba mengurutkannya.

 Guru memberikan respon

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 31 terkait jawaban siswa yang

telah disampaikan.

 Guru menstimulus kembali pemikiran siswa dengan memberi

pertanyaan seputar proses yang terjadi dalam

fermentasi dan hasil dari fermentasi.

 Guru memberi sedikit penjelasan terhadap jawaban siswa lalu menunjukkan tape ketan, kapas, etanol dan korek api kepada siswa.

 Guru menyuruh beberapa siswa maju untuk

melakukan suatu percobaan sederhana.

 Guru menyuruh siswa duduk kembali setelah melakukan percobaan.

 Guru memperkuat dengan membahas materi melalui power point.

Penutup  Guru mengajak siswa membuat kesimpulan sementara tentang materi yang sudah diterima.

 Guru memberikan tugas kelompok membuat tape ketan untuk dibawa pada pertemuan minggu depan untuk melakukan

pembuktian adanya etanol dalam air tape.

IPA Terpadu Untuk Kelas IX Page 32 DAFTAR PUSTAKA

Ganawati,Dewi. 2008. Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam Terpadu & Kontekstual IX. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional Wariyono, Sukis. 2008. Ilmu Alam Sekitar Panduan Belajar IPA Terpadu untuk