Sel (Rencana Pembelajaran Biologi SMA)

Berikut ini saya tampilkan contoh rencana pembelajaran berbahasa inggris yang sudah diterjemahkan kedalam bahasa indonesia. saya juga menyertakan versi aslinya. semoga bisa dijadikan bahan acuan.

Versi bahasa indonesia

Alamat : http://www.scienceteacherprogram.org/biology/MJoseph00.html
Tanggal akses : 9 Mei 2008
Pengalih bahasa : Reta Margareta

Program Penelitian Musim Panas Untuk Guru Pengetahuan Alam
Martine N. Joseph
George Wingate High School, Brooklyn
2000

Menunjukkan Pemahaman Organ Sel

Mata Pelajaran : Biologi

Kelas : 9-11

Alokasi waktu : periode 4 X 45 menit

Rencana pengajaran ini diciptakan agar dapat mencapai beberapa sasaran pembelajaran sesuai dengan Standar Ilmu Pengetahuan Terbaru dengan melibatkan siswa dalam proses pembelajaran. Sebagai konsekuensinya, siswa akan dihadapkan pada struktur dan fungsi sel melalui penggunaan laboratorium, aktivitas internet, dan pembelajaran yang kooperatif. Siswa akan menunjukkan pemahaman mereka mengenai organ sel dengan menciptakan sebuah model khusus tanaman atau hewan. Siswa akan mampu menghubungkan kegagalan pemakaian (disfungsi) beberapa organ dengan masalah kesehatan seperti Keracunan Mitokondria.

Aktivitas Pembelajaran Kooperatif

Tujuan : Siswa mampu untuk :

• Membedakan persamaan dan perbedaan di antara sel prokariot dan sel eukariot
• Menunjukkan pemahaman mereka mengenai struktur dan fungsi dari organ sel
• Mempelajari keahlian diri (interpersonal) dalam mengungkapkan, membandingkan dan mendiskusikan ide dengan siswa lainnya
• Mengamati sebuah model 3 dimensi mengenai hewan dan tumbuhan

Bahan

Film mengenai fungsi dan struktur sel

Perlengkapan VCR dan TV

Pulpen, pensil dan buku

Lembar kegiatan

Prosedur

1. Bagi kelas menjadi beberapa kelompok, masing-masing 4 orang
2. Instruksikan siswa untuk melihat video, mencatat dan menggambar setidaknya lima organ
3. Berikan waktu selama 15 menit bagi setiap kelompok untuk mendiskusikan dan membandingkan catatan mereka
4. Berikan lembar kegiatan dan beritahukan pada kelompok bahwa setiap anggota kelompok harus berkontribusi dalam mengisi jawaban.

Lembar Kegiatan Pembelajaran Kooperatif

Tulis jawaban dari pertanyaan di bawah ini seperti yang telah didiskusikan oleh semua anggota kelompok

1. Apakah yang dimaksud dengan sel? [9-12 Content Standard C- The cell]

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

2. Bagaimana sebuah sel terinfeksi jika mitokondria rusak atau tidak berfungsi? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

3. Mengapa membran sel harus bersifat selektif dalam permeabilitasnya?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

4. Berikan sebuah penjelasan mengapa sebuah sel pada akhirnya mati ketika lisosomnya putus. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Dalam sebuah kelompok , urutkanlah 5 organel berdasarkan tingkat kepentingannya dan berikan alasan mengapa masing-masing organel ditempatkan pada tingkat tertentu dalam kotak.

1______________________________________________

2______________________________________________

3_______________________________________________

4______________________________________________

5______________________________________________

Kegiatan Laboratorium

Ringkasan : Sebuah sel adalah unit terkecil yang mempunyai proses kehidupan seperti yang dibicarakan dalam pelajaran sebelumnya. Walaupun semua sel mempunyai karakteristik secara umum, sel bervariasi dalam ukuran, bentuk, dan struktur. Dalam kegiatan ini, kita akan mempergunakan mikroskop dan teknik ilmiah lainnya untuk menyelidiki dan memeriksa keanekaragaman sel tumbuhan serta hewan.

Tujuan : Siswa akan mampu untuk

• Menguji struktur sel pada tumbuhan dan hewan
• Mengidentifikasi persamaan dan perbedaan antara sel tumbuhan dan hewan
• Mengaplikasikan pengetahuan mengenai metoda ilmiah dan kebutuhan (enquiry) ilmiah
• Menunjukkan keahlian dalam mempersiapkan sel (wet mount and staining)
• Menganalisis data dan mengaplikasikan keahlian berpikir dalam sebuah laporan laboratorium

Bahan

Pipet, sarung tangan, jepitan, kaca mikroskop, mikroskop, Elodea, tusuk gigi, darah domba, bawang, buku laboratorium,Larutan yodium, pisau bedah, reagen zat warna darah.

Prosedur

1. Menjelaskan kegiatan yang akan dilakukan pada pelajaran sebelumnya
2. Perintahkan kepada siswa untuk membagi buku laboratorium mereka menjadi 2 bagian
3. Sebagai pekerjaan rumah, mereka harus menulis kembali prosedur kegiatan di bagian kiri dari buku laboratorium mereka
4. Ingatkan para siswa bahwa bagian sebelah kanan dari buku laboratorium akan dipergunakan untuk hasil pengamatan atau pertanyaan
5. Jelaskan pada para siswa mengenai komponen dari laporan laboratorium (praktikum) mereka dan diskusikan apa saja yang mereka perlukan

Analisa dan Kesimpulan dari Kegiatan Laboratorium

1. Bagaimana sebenarnya struktur dari sel pipi (cheek) jika dibandingkan dengan struktur sel epitel dari bawang?
2. Deskripsikan mengenai karakteristik fisik dan fungsi dari sel darah merah
3. Bagaimana caranya zat warna merubah penampakan dari sebuah sel?
4. Deskripsikan mengenai bentuk dan lokasi dari kloroplas pada daun elodea
5. Pada sel apa kamu melihat pergerakan dari sitoplasma?
6. Gambar dan berikan tanda pada struktur sel tanaman dan sel hewan secara umum. Di bawah masing-masing gambar berikan model matematika untuk menentukan perbesaran total dari setiap sel.
7. Fungsi utama dari sel darah merah adalah untuk membawa oksigen ke seluruh jaringan. Kemudian ditemukan bahwa sel darah merah tidak memiliki mitokondria dan mendapatkan energi dari respirasi secara anaerob. Jelaskan mengapa mengapa ketidakhadiran organel ini merupakan keuntungan bagi jaringan dan tubuh secara keseluruhan.
8. Seorang detektif, dipanggil ke sebuah tempat perkara kejahatan, mengumpulkan contoh jaringan yang ditemukan di sekitarnya. Bagaimana forensik polisi dapat menentukan apakah jaringan tersebut berasal dari tanaman atau hewan? Lebih jauh, detektif memiliki dua tersangka tetapi hanya salah satu yang melakukan kejahatan. Dengan jaringan asing yang ditemukan dibawah kuku korban, teknik bioteknologi apa yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi pembunuhnya?

Kegiatan Internet

Tujuan : Siswa akan mampu untuk :

1. Mengamati sebuah sel tanaman dan hewan secara tiga dimensi
2. Menguji pemahaman mereka mengenai struktur dan fungsi dari organel
3. Menghubungkan antara kegagalan fungsi organel dengan masalah kesehatan seperti Keracunan Mitokondria (Mitokondria Toxicity)

Prosedur

1. Setiap siswa akan mengunduh (mendownload) contoh sel tanaman dan hewan pada http://www.cellsalive.com/cells/3cells
2. Siswa akan menggambar dan menandai sel tanaman dan hewan serta menjawab pertanyaan pilihan berganda pada website di atas dalam waktu 20 menit.
3. Siswa akan membaca mengenai Keracunan Mitokondria dan korelasinya dengan pengobatan HIV pada http://www.aidsinfonet.org/
4. Pada waktu yang tersisa, kelasa akan mendiskusikan mengenai kelemahan dan kelebihan dari pengobatan HIV dan mendatangkan solusi untuk masalah kesehatan dari Keracunan Mitokondria

Kegiatan Tambahan

Tujuan : Siswa akan mampu untuk

• Menunjukkan pemahaman mereka mengenai struktur dan fungsi sel dengan menciptakan sebuah model sel tanaman dan hewan khusus.
• Menjelaskan langkah-langkah mengerjakan model secara individu ke seluruh kelas
• Menghubungkan bahan-bahan yang digunakan untuk menggambarkan masing-masing organel dengan bentuk dan fungsi dari organel tersebut.
• Membahas dan evaluasi hasil kerja dari teman sekelas yang lain.

Prosedur

Edarkan para siswa selembar kertas dengan instruksi berikut ini :

Tugas kamu adalah melengkapi sebuah model tiga dimensi dari sel hewan atau tanaman, berikan nama dan jelaskan mengenai fungsi dari setiap organel. Dengan model yang sama, kamu harus menjelaskan dalam selembar kertas mengenai langkah yang kamu lakukan dalam mengerjakan (mendisain) sel tersebut dan alasan mengapa kamu menggunakan bahan tertentu.

Versi Asli

Summer Reseach Program for Science Teachers
Martine N. Joseph
George Wingate High School, Brooklyn
2000

Demonstrating the Understanding of Cellular Organelles

Subject: Biology

Grade Level: 9^th-11^th

Time Allocation: Four 45-minute periods

This lesson plan was created to meet several instructional objectives in accordance to the New Science Standards while involving the students in the learning process. Consequently, students will be exposed to the structure and functions of cells through the use of a laboratory, an Internet activity, and cooperative learning. Students will demonstrate their understanding of cellular organelles by creating a model of a typical plant or animal cell. Students will be able relate the malfunctioning of some organelles to health problems such as Mitochondrial Toxicity.

Cooperative Learning Activity

Objectives: Students will be able to:

• Distinguish the similarities and differences between Prokaryotic and Eukaryotic cells.
• Demonstrate their understanding of the structures and functions of cell organelles.
• Learn interpersonal skills as they share, compare, and discuss ideas with each other.
• Observe a 3-Dimensional model of plant and animal cells.

Materials

• Film on function and structures of cells
• VCR and TV set
• Pens, pencil and notebook
• Activity Sheet

Procedure

1. Divide the class into groups of 4.
2. Instruct students to watch the video, take notes and make drawings of at least five organelles.
3. Give the groups at least 15 minutes to discuss and compare their notes.
4. Hand out the activity sheet and inform the groups that all members must contribute to the answering of the questions.

Activity Sheet for Cooperative Learning

Please write down the answers to the following questions as determined by all members of your group.

1. What are cells? [9-12 Content Standard C- The cell]

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. How would a cell be affected if its mitochondria became nonfunctional or damaged?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Why must the cell membrane be selective in its permeability?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Provide an explanation as to why a cell ultimately dies when its lysosomes are ruptured.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. As a group, please rate the importance of 5 organelles and give a reason as to why each organelle is rated at that level in the box.

1⁰______________________________________________

2⁰______________________________________________

3⁰_______________________________________________

4⁰______________________________________________

5⁰______________________________________________

Laboratory Activity

Overview: A cell is the smallest unit that can carry out the life processes discussed in a previous lesson. Although all cells have certain characteristics in common, cells can vary in size, shape, and structure. In this activity, we will employ the use of a microscope and other scientific techniques to investigate and examine a variety of plant and animal cells. [9-12 Content Standard E- Understandings about science and technology]

Objectives: Students will be able to

§ Examine the structure of animal and plant cells

§ Identify similarities and differences in plant and animal cells

§ Apply the knowledge of the scientific method and scientific enquiry

§ Demonstrate the skills of preparing a wet mount and staining of cells

§ Analyze data and apply thinking skills on a well constructed lab report

Materials

Dropper, cover slips, tweezers, slides, microscope, Elodea, flat toothpicks, sheep’s blood, onion, lab book, Iodine solution, scalpel, blood staining reagents [Teaching Standard D- Make accessible science materials]

Procedure

1. Explain the activity to the students in previous lesson.
2. Ask students to divide their lab book into two sections.
3. As homework, they should rewrite the procedure for the activity on the left section of their lab book.
4. Remind students that the right section of the lab book should be used for their observation or questions.
5. Explain to students about the components of their lab report and discuss what each should entails:

Analysis and Conclusions of Lab Activity

1. How does the structure of cheek cells compare with the structure of onion epithelial cells? [Content Standard Unifying Concepts- Evidence and explanation]
2. Describe the physical characteristics and functions of the red blood cell.
3. How do the staining reagents change the appearance of the cells?
4. Describe the shape and the location of the chloroplasts in the elodea leaf.
5. In which cell did you see movement of the cytoplasm?
6. Draw and label a generalized structure of a plant cell and an animal cell. Under each diagram show the mathematical formula used to determine the total magnification of each cell.
7. The main function of red blood cells is to carry oxygen to the tissues. Later it was discovered that red blood cells do not have a mitochondria and derived their energy from anaerobic respiration. Explain why the absence of this organelle is to the benefit of the tissues and the body as a whole.
8. A detective, called to the scene of a crime, collected samples of tissues found nearby. How could the police forensic team determine whether these tissues were from a plant or an animal? Moreover, the detective had two suspects but only one of them committed the crime. Given that the victim had a piece of foreign tissue under her nails, what are the biotechnology techniques that could be used to identify the killer? [Teaching Standard B- Orchestrate scientific discourse]

Internet Activity

Objectives: Students will be able to

• Observe a 3-dimensional plant and animal cell
• Test their understanding of the structures and functions of organelles
• Relate the malfunctions of organelles to health problems such as Mitochondrial Toxicity

Procedure

1. Each student will download the models of plant and animal cells at Http://www.cellsalive.com/cells/3dcells.
2. Students will draw and label a plant or an animal cell and answer the multiple choice question at the above site for 20 minutes.
3. Students will read about Mitochondrial Toxicity and its correlation with HIV medications at http://www.aidsinfonet.org/.
4. For the remaining of the period, the class will discuss the disadvantages and advantages of HIV medications and come to a solution for the health problems of Mitochondrial Toxicity.

Extended Activity

Objectives: Students will be able to

• Demonstrate their understanding of cell structures and functions by creating a model of a typical plant or animal cell.
• Explain the steps taken in designing their individual model to the class
• Relate the materials used to represent each organelle to the shape and function of the organelle.
• Criticize and evaluate the work of other classmates. [Teaching Standard E- Structure and facilitate formal and informal discussion]

Procedure

Distribute to students a sheet with the following instruction:

Your task is to complete a 3D model of a plant or animal cell, naming, and describing the functions of each organelle. Along with the model, you must hand a paper describing the steps that you took in designing your cell and the reasons why certain materials were used.