-
36
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Jenis dan Rancangan Penelitian
3.1.1 Jenis Penenlitian
Jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah
menggunakan
penelitian eksperimen yang sesungguhnya (true experimental
research). Menurut
sugiono (2010), dikatakan sebagai true experimental atau
experiment yang
sesungguhnya apabila peneliti dapat mengontrol semua variabel
luar yang
mempengaruhi jalannya eksperiment, dengan demikian validitas
penelitian
menjadi tinggi. Ciri utama dari penelitian true experiment
adalah bahwa, sampel
yang digunakan untuk eksperiment maupun sebagai kelompok kontrol
diambl
secara random dari populasi tertentu. Jadi, cirinya adalah
adanya kelompok
kontrol dan sampel dipilih secara random.
3.2.1 Rancangan Penelitian
Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini berdasarkan
sifat
masalahnya adalah rancangan penelitian The Postes Only Control
Group Design
yaitu karakteristik antar unit populasi adalah sama, maka
pengukuran awal tidak
dilakukan karena tiap unit populasi adalah homogen. Perlakuan
dilakukan pada
penelitian ini adalah 4 perlakuan dan 1 perlakuan kontrol.
Perlakuan ini yaitu
dengan konsentarasi cairan EM4 0 mL (tanpa cairan EM4/kontrol),
15 mL, 20mL,
25 mL, dan 30 mL dengan 4 kali ulangan dan sampel dipilih secara
random.
-
37
Secara skematika rancangan penelitian dapat digambarkan sebagai
berikut:
Keterangan:
R : Randominasi
R1E1-R1E4 :Perlakuan eksperimen tanaman Azzola microphylla
ditambah dengan cairan EM4 (15mL, 20 mL, 25 mL, dan
30 mL).
X0 :Perlakuan kontrol positif (+), tanaman Azzola
microphylla
tanpa cairan EM4.
OR1E1-OR1E4 :Observasi setelah perlakuan tanaman Azzola
microphylla
ditambah dengan cairan EM4 (15mL, 20 mL, 25 mL, dan
30 mL).
OX0 : Observasi setelah perlakuan kontrol positif (+),
tanaman
Azzola microphylla tanpa cairan EM4.
Ciri-ciri rancangan RAL dimana perlakuan di laboratorium dan
lingkungan laboratorium tersebut dianggap homogen. Cara
penentuan ini dengan
melakukan pengundian. Kode perlakuan yang jatuh pada pertama
kali saat
pengundian ditempatkan ke dalam kotak nomor 1 dan begitu
seterusnya sampai
dengan 20 kotak.
R
R1E1
R1E2
R1E3
R1E4
X0
OR1E1
OR1E2
OR1E3
OR1E4
OX0
Gambar 3.1: Skema Rancangan Penelitian
-
38
R1E2-U1 R1E1-U2 R1E3-U1 R1E4-U1 X0-U1
X0-U2 R1E2-U4 R1E3-U3 R1E1-U4 R1E4-U4
R1E2-U2 R1E3-U2 R1E1-U3 R1E4-U2 X0-U3
X0-U4 R1E1-U1 R1E3-U4 R1E2-U3 R1E4-U3
Keterangan:
U1 : Ulangan pertama
U2 : Ulangan 2
U3 : Ulangan 3
U4 : Ulangan 4
3.2 Tempat dan Waktu Penelitian
3.2.1 Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Perum. Sengkaling Indah 1 KAV
72,
Kecamatan Dau, Kabupaten Malang. Sedangkan analisis kadar Fosfor
dilakukan
di laboratorium Balitkabi Malang.
3.2.2 Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan 15 - 28 Maret tahun 2019
dan Pengujian
dilaksanakan pada tanggal pada tanggal 19 Mei 2019.
Gambar 3.2: Denah Rancangan Acak Lengkap (RAL)
-
39
3.3 Populasi dan Sample
3.3.1 Popolasi
Populasi adalah wilayah generalisasi yang terdiri atas obyek/
subyek yang
mempunyai kualitas dan karakteristik tertentu yang ditetapkan
oleh peneliti untuk
dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya. Pupolasi bukan
hanya orang
tetapi obyek dan benda-benda alam yang lain (Sugiyono,2010).
Populasi dalam
penelitian ini adalah tanaman Azzola microphylla yang ditemukan
di lokasi Unit
produksi Jamur di pusat pengembangan bioteknologi UMM.
3.3.2 Sampel
Sampel dalam penelitian ini adalah kadar Fosfor dan
kecepatan
pembentukan pupuk Azzola microphylla yang ditemukan di lokasi
Unit produksi
Jamur di pusat pengembangan bioteknologi UMM.
3.3.3 Teknik Sampling
Teknik sampling merupakan teknik pengambilan sample untuk
menentukan sample yang akan digunakan dalam penelitian. Teknik
sampling
penelitian ini adalah Simple Randome Sampling. Simple randome
sampling
merupakan teknik pengambilan sample yang memberikan kesempatan
yang sama
kepada populasi untuk dijadikan sample (Darmawan,2013). Cara
demikian
dilakukan apabila populasi dianggap homogen. Untuk lebih
jelasnya dapat dilihat
dari Gambar 3.3 dibawah ini:
-
40
3.3.4 Sampel Size
Penentuan banyak ulangan pada penelitian ini, ditentukan
dengan
persamaan sebagai berikut:
Keterangan:
n = Unit Penelitian
t = Treatment (Jumlah Perlakuan)
r = Replikasi (Jumlah Ulangan)
n = (t-1) (r-1) ≥ 15
(5-1) (r-1) ≥ 15
4 (r-1) ≥ 15
4r-4≥ 15
4r≥ 19
r≥ 19/4
r≥4
n = t x r
= 5 x 4
= 20
Unit Populasi Homogen
++++++++++++++
Unit Sampel
++++++++
Randomisasi (diambil secara acak
dari populasi)
Gambar 3.3. Teknik Simpel Random Sampling
n = (t-1) (r-1) ≥ 15
-
41
Jadi dari perhitungan diatas, bahwa didapatkan sampel sebanyak
20 untuk
5 perlakuan dan 4 kali ulangan.
3.4 Jenis Varabel Penelitian
3.4.1 Variabel Bebas
Menurut sugiono (2010), variabel bebas merupakan variabel
yang
mempengaruhi atau yang menjadi sebab perubahannya atau timbulnya
variabel
dependen/terikat. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah
konsentasi cairan
EM4 yaitu 15mL, 20 mL, 25 mL, dan 30 mL.
3.4.2 Variabel Terikat
Variabel terikat merupakan variabel yang dipengaruhi atau yang
menjadi
akibat, karena adanya variabel bebas (Sugiono, 2010). Variabel
terikat dalam
penelitian ini adalah Kandungan Fosfor pupuk Azzola
microphylla.
3.4.3 Variabel Kontrol
Menurut Sugiono (2010), Variabel kontrol merupakan variabel
yang
dikendalikan atau dibuat konstan sehingga variabel indepanden
(bebas) terhadap
dependen (terikat) tidak dipengaruhi oleh faktor luar yang tidak
diteliti. Variabel
kontrol dalam penelitian ini adalah tanaman Azzola
microphylla.
-
42
3.5 Definisi Operasional Variabel
Agar tidak terjadi kesalahan makna dalam tiap variabel maka
perlu
didefinisikan tiap variabel yang digunakan dalam penelitian ini.
Adapaun
operasional variabel tersebut, yaitu:
1. Kadar Fosfor (P) yang dimaksud dalam penelitian ini adalah
unsur hara
Fosfor yang terdapat dalam pupuk Azzola microphylla. Tujuan
dalam
menganalisi kadar Fosfor (P) yaitu untuk mencari kadar Fosfor
tertinggi
setelah pupuk Azzola microphylla dicampur dengan berbagi
konsentrasi
EM4.
2. Tanaman Azzola microphylla yang digunakan adalah tanaman
yang
diambil langsung dari habitat aslinya, yang berada di lokasi
Unit produksi
Jamur di pusat pengembangan bioteknologi UMM. Tanaman Azzola
microphylla yang digunakan dalam pembuatan pupuk ialah tanaman
yang
sedikit kering, dan kemudian ditimbang sebanyak 1 kg yang
diletakkan
dimasing-masing toples yang sudah disediakan.
3. Konsentari EM4 yang dimaksud dalam penelitian ini adalah
konsentrasi
yang akan diberikan sebagai perlakuan yaitu 15mL, 20 mL, 25 mL,
dan 30
mL.
4. Sumber belajar yang akan dihasilkan dalam penelitian ini
berupa sumber
belajar Buku Petunjuk Praktikum.
-
43
3.6 Alat dan Bahan Penelitian
3.6.1 Alat
- Toples 20 buah
- Keranjang plastik (sebagai tempat Azzola) 2 buah
- Timbangan elektrik 1 buah
- Kertas saring 1 buah
- Termometer Batang 1 buah
- Spatula 1 buah
- Solasi 1 buah
- Gelas ukur 1 buah
- Soil Tester 1 buah
- Pisau 1 buah
- Gunting 1 buah
- Kamera digital 1 buah
3.6.2 Bahan
- Tanaman Azzola microphyla @ 10 Kg
- EM4 360 mL
- Air gula atau Tetes tebu 100 mL
- Kertas lebel (Phoenix)
-
44
3.7 Tahap Pelaksanaan
3.7.1 Persiapan Sampel Tanaman Azzola microphylla
Sebagai bahan baku pembuatan kompos digunakan bahan organik
berupa
tanaman Azzola microphylla. Tanaman Azzola microphylla diambil
dari
habitatnya dan dikeringkan terlebih dahulu selama 1 jam yang
berada di kawasan
Biotek UMM. Kemudian menimbang tanaman Azzola microphylla
sebanyak 10
kg.
3.7.2. Pencampuran Tanaman Azzola microphylla dengan Cairan
EM4
Menyiapkan 20 buah toples dan memberikan lebel pada
masing-masing
toples (A, B , C, D, E). Kemudian masukkan Tanaman Azzola
microphylla 500
gram pada setiap masing-masing toples. Selanjutnya memasukkan
cairan EM4
kedalam masing-masing toples, dengan konsentarasi sebagai
berikut:
1. Toples A : Tanaman Azzola microphylla (perlakuan kontrol)
2. Toples B : Tanaman Azzola microphylla +15 ml cairan EM4 +
Gula
3. Toples C : Tanaman Azzola microphylla +20 ml cairan EM4 +
Gula
4. Toples C : Tanaman Azzola microphylla +25 ml cairan EM 4 +
Gula
5. Toples C : Tanaman Azzola microphylla + 30 ml cairan EM4 +
Gula
Wadah ditutup dengan rapat dan diletakkan di ruangan gelap dan
dibiarkan
agar terjadi proses pengomposan. Parameter yang diamati saat
proses
pengomposan adalah kualitas fisik yaitu (warna, bau, tekstur,
dan suhu). Pada
hari ke15, sampel diambil secukupnya diukur pH dan kadar Fosfor
(P).
-
45
3.8 Tahap Pengujian
Tahap pengujian ini yaitu mengambil sampel pupuk Azzola
microphylla
yang sudah ditambah dengan berbagi konsentrasi EM4. Pada
pengujian yang
diteliti yaitu kandungan Fosfor Azzola microphylla.
3.8.1 Penetapan Kadar Fosfor
Fosfor (P) termasuk unsur hara makro yang sangat penting
untuk
pertumbuhan tanaman, namun kandungannya di dalam tanaman lebih
rendah
dibandingkan nitrogen (N), dan kalium(K), (Novriani, 2010).
Unsur fosfor (P)
bagi tanaman berguna untuk merangsang pertumbuhan akar,
khususnya akar
benih dan tanaman muda. Penentuan kadar Fosfor pada pupuk Azzola
microphylla
dengan menggunakan metode Kjeldahl. Metode kjeldahl merupakan
metode yang
sederhana untuk penetapan fosfor total pada asam amino, protein
dan
senyawa yang mengandung fosfor. Metode kjeldahl meliputi tiga
tahap yaitu
destruksi, destilasi dan titrasi (Mulyaningsi, 2013).
3.9 Metode Analisa Data
Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak
Lengkap
(RAL), dengan 5 pelakuan dan 4 ulangan. Analisa data yang
digunakan dalam
penelitian ini adalah varian klasifikasi tunggal (Anava-one
way). Data Kecepatan
pembentukan dan kadar Fosfor yang diperoleh dengan metode
kjeldahl kemudian
diolah terlebih dahulu dengan uji normalitas dan uji homogenitas
untuk
-
46
mengetahui apakah varian populasinya berdistribusi normal dan
homogen.
Kemudian baru dilanjutkan dengan uji anava satu arah. Untuk
mengetahui
pengaruh yang terbaik maka dilanjutkan dengan uji Duncan’s taraf
5%.
3.9.1 Uji Normalitas (Litiefors)
Uji Normalitas (Litiefors) digunakan untuk mengetahui
varians
populasinya normal atau tidak.
3.9.2 Uji Homogenitas (Bartlet)
Uji Homogenitas (Bartlet) merupakan asumsi peting di dalam
perhitungan analisis varians. Uji ini dilakukan untuk memastikan
apakah asumsi
masing-masing data sudah terpenuhi atau belum. Data yang
bersifat homogen jika
X2
hitung< X2
tabel.
3.9.3 Uji Anava Satu Arah
Uji Anava satu arah, yaitu teknik statistika parametrik yang
digunakan
untuk menguji perbedaan antara 3 atau lebih kelompok data
beskala interval atau
rasio yang berasal dari 1 variabel bebas.
3.10 Penyusunan Sumber belajar berupa Buku petunjuk
Praktikum
Salah satu kompetensi inti mata pelajaran Ilmu Pengetahuan
Alam
(IPA) dalam kurikulum 2013 adalah memahami dan menerapkan
pengetahuan
(faktual, konseptual, dan prosedural) berdasarkan rasa ingin
tahunya tentang
ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya terkait fenomena dan
kejadian
tampak mata. Pembelajaran yang paling tepat diterapkan adalah
pembelajaran
melalui eksperimen. Dengan demikian, sebagai penunjang
pembelajaran
-
47
untuk mencapai tujuan kurikulum 2013 (khususnya pada
pembelajaran IPA),
keberadaan perangkat laboratorium menjadi sangat penting
(Subamia, 2014).
Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan, termasuk Ilmu
Pengetahuan Alam (IPA) yang terus berkembang seiring
berkembangnya
teknologi dan pendidikan. Biologi sebagai integral dari ilmu
pengetahuan alam
(IPA), memberikan berbagai pengalaman belajar dan keterampilan
proses sains
untuk memahami konsep yang berkaitan dengan makhluk hidup.
Proses
penemuan konsep tersebut melibatkan keterampilan-keterampilan
yang mendasar
melalui percobaan ilmiah dapat dilaksanakan dan ditingkatkan
melalui praktikum.
Dimana tujuan utama praktikum adalah untuk melatih peserta didik
bekerja
sesuai prosedur ilmiah guna memperoleh pengetahuan, keterampilan
dan nilai
ilmiah (Handayani, 2013).
Salah satu topik atau Bab dalam kajian ilmu biologi SMA Kelas
XII
semester II adalah terkait tentang Bioteknolgi. Materi
Bioteknologi sangat
berkaitan dengan rekayasa genetika terhadap mikroorganisme, yang
mampu
menghasilkan atau meningkatkan potensi mikrooganisme sehingga
menghasilkan
produk dan jasa bagi kepentingan hidup manusia. Salah satu cara
yang dapat
dilakukan saat pembelajaran terkait dengan materi bioteknologi
agar pembelajaran
berjalan efektif adalah dengan cara melaksanakan kegiatan
praktikum secara
langsung. Menurut Subamia (2014), ada sejumlah alasan penting
mengapa
kegiatan praktikum IPA harus dilakukan. Pertama, praktikum
dapat
membangkitkan motivasi belajar IPA. Kedua, praktikum
mengembangkan
-
48
keterampilan dasar melakukan eksperimen. Ketiga, praktikum
menjadi wahana
belajar pendekatan ilmiah. Keempat, praktikum menunjang materi
pelajaran.
Demi menunjang terlaksananya kegiatan praktikum biologi,
perlu
adanya buku penunjang atau penuntun praktikum. Menurut Handayani
(2013)
salah satu fasilitas praktikum yang vital adalahbuku penuntun
praktikum.
Penuntun praktikum ditujukanuntuk membantu dan menuntun peserta
didik
agar dapat bekerja secara kontinu dan terarah. Penuntun
praktikum digunakan
sebagai panduan tahapan-tahapan kerja praktikum bagi siswa
maupun bagi
guru sendiri. Oleh karena itu perlukiranya dilakukan pembuatan
buku petunjuk
praktikum terkait dengan materi Bioteknologi.
Penyusunan Buku petunjuk Praktikum secara sistematis dilakukan
dengan tahap
sebagai berikut :
1. Menentukan judul yang relevan dengan materi yang akan
dituangkan kedalam
Buku petunjuk, materi yang akan dijelaskan karus berdasarkan
kurikulum yang berlaku saat ini yaitu kurikulum 2013 dengan
menganalisis
KI dan KD yang sesuai dengan materi yang akan dibuat sebagai
Sumber
belajar. Materi yang akan disusun dalam bahan ajar adalah
keanekaragaman hayati yang meliputi keanekaragaman hewan,
kegiatan
manusia yang memengaruhi keanekaragaman, dan upaya
pelestariannya.
2. KD/materi pokok yang akan dicapai dalam Sumber belajar
harus
diturunkan dari SI dan SKL.
-
49
3. Informasi pendukung dijelaskan secara jelas, padat,
menarik
memperhatikan penyajian kalimat yang disesuaikan dengan usia
dan
pengalaman pembacanya. Untuk siswa SMA diupayakan membuat
kalimat yang tidak terlalu panjang, maksimal 25 kata per kalimat
dan
dalam satu paragraf 3 – 7 kalimat.
4. Penyusuna kata petunjuk, tabel, dan gambar disajikan secara
baik, dan
persuasif.
5. Tugas-tugas dapat berupa tugas membaca buku tertentu yang
terkait
dengan materi belajar dan membuat resumannya. Tugas dapat
diberikan
secara individu atau kelompok dan ditulis dalam kertas lain.
6. Penilaian dapat dilakukan terhadap penilaian proses kegiatan
praktikum.