modul teknologi hijau biologi -...

161
BIOLOGI 1 MODUL TEKNOLOGI HIJAU PANDUAN GURU BIOLOGI EDISI PERTAMA Dibiayai oleh: Akaun Amanah Industri Bekalan Elektrik (AAIBE) Program di bawah kerjasama: Kementerian Tenaga, Teknologi Hijau dan Air (KeTTHA) Kementerian Pendidikan Malaysia (KPM) Yayasan Hijau Malaysia (YaHijau) Pusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau (CETREE) YAYASAN HIJAU MALAYSIA KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA KEMENTERIAN TENAGA, TEKNOLOGI HIJAU DAN AIR (KeTTHA)

Upload: doanhuong

Post on 21-Aug-2018

274 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

BIOLOGI 1

MODUL TEKNOLOGI HIJAU

PANDUAN GURU

BIOLOGI

EDISI PERTAMADibiayai oleh:

Akaun Amanah Industri Bekalan Elektrik (AAIBE)

Program di bawah kerjasama:

Kementerian Tenaga, Teknologi Hijau dan Air (KeTTHA)Kementerian Pendidikan Malaysia (KPM)Yayasan Hijau Malaysia (YaHijau)Pusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau (CETREE)

YAYASAN HIJAUMALAYSIA

KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIAKEMENTERIAN TENAGA,TEKNOLOGI HIJAU DAN AIR (KeTTHA)

BIOLOGI2

BIOLOGI 3

Pengkatalogan Perpustakaan Negara Malaysia dalam Data Penerbitan

Modul Teknologi Hijau : Biologi (Panduan Guru)

Ketua Editor:Hashimah Mohd Yunus

Editor:Mohd Wira Mohd ShafieiMohd Sukri ShafieNurul Syazwani MansorSazwani AnsianNurul Husna Baharuddin

Teknikal Penerbitan:Badrol Hisham Mohd NowaniMaznah Mohamed SaiponSyafiq Saifullah AzmiShahrul Fadli Abd Rahman

Ilustrator/Grafik:Sherrilaida AidarusMohd Raffi Rosmi

ISBN:978-967-394-310-4

Penerbit: CETREE,Bangunan TORAY-USM, Aras Bawah (G), Universiti Sains Malaysia, 11800 Pulau PinangTel: 604-653 3888Fax: 604-653 6701

Teks dan Paparan:CETREE

Dicetak oleh:CETREE

Edisi PertamaBil. Cetakan : 03

CETAKAN KETIGAJANUARI 2018Hak cipta © 2018 oleh CETREE – Pusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau ©. Semua hak cipta terpelihara. Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan semula atau diedarkan dalam sebarang bentuk atau menerusi sebarang cara, atau disimpan dalam pangkalan data atau sistem dapatan semula, tanpa keizinan bertulis daripada penerbit.

BIOLOGI4

Kata Alu-aluan

Teknologi Hijau i. Pengenalan ii. Definisi Teknologi Hijau iii. Dasar Teknologi Hijau Kebangsaan iv. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)

v. Sektor Teknologi Hijau

Sektor Bekalan Tenaga

Kecekapan Tenaga

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa

Sektor Bangunan

Sektor Pengangkutan

Panduan Menggunakan Modul

Jadual IPCC (2014)

Teknologi Penanaman Vertikal ke Arah Pertanian Lestari

Memahami Impak Mikroorganisma ke atas Sisa untuk Kehidupanyang Lestari

Enzim Teknologi Hijau

Pengawetan Sisa Organik dalam Teknologi Hijau

Amalan Dapur Hijau

Panel Penulis

ISI KANDUNGAN

i

1

7

9

11

13

15

18

24

31

60

93

115

134

154

BIOLOGI 1

Definisi Teknologi Hijau

TEKNOLOGI HIJAU

Pengenalan

Populasi masyarakat dunia kini semakin meningkat secara eksponen berikutan peningkatan taraf hidup, kemudahan kesihatan, keperluan harian serta prasarana kehidupan yang semakin selesa. Bagi sesebuah negara yang membangun, pola peningkatan populasi penduduk kini memerlukan penyediaan tenaga kerja dalam bidang industri, pendidikan, perubatan, pentadbiran dan sebagainya. Oleh itu, semakin bertambah penduduk dunia maka kadar permintaan terhadap sesuatu keperluan dan sumber semula jadi turut meningkat secara mendadak.

Namun, pengurusan sumber semula jadi yang tidak terancang boleh menyumbang kepada pencemaran alam sekitar dan ketidakseimbangan ekosistem bio. Penebangan hutan tidak terkawal, pelepasan asap berbahaya dari kilang dan kenderaan bermotor, pembakaran terbuka, pembuangan sisa-sisa pepejal dan air sisa ke dalam sungai, penerokaan tanah yang berleluasa menjadi antara faktor utama terjejasnya kualiti hidup manusia dan alam sekitar. Sekiranya hal ini berterusan sehingga beberapa tahun lagi tanpa pengawasan dan tidak diatasi, nescaya bumi yang kita diami ini akan musnah.

Masalah utama yang sedang dihadapi oleh masyarakat dunia sekarang ialah isu perubahan iklim dan keselamatan tenaga. Kedua-dua cabaran ini harus ditangani dengan bijak dan secara kolektif demi memastikan kelangsungan hidup penghuni bumi baik manusia, haiwan dan tumbuhan pada masa akan datang. Di Malaysia khususnya, Kementerian Tenaga, Teknologi Hijau dan Air (KeTTHA) telah diamanahkan untuk memegang satu portfolio berkaitan Teknologi Hijau. Teknologi Hijau telah dikenal pasti sebagai salah satu cara dan penyelesaian dalam melestarikan alam sekitar.

Teknologi Hijau (TH) didefinisikan sebagai pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi serta meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia (KeTTHA, 2016). Segala alat, produk serta sistem yang dapat mengurangkan degradasi kualiti persekitaran, rendah atau sifar pembebasan gas rumah hijau, jimat tenaga dan sumber asli, menggunakan sumber Tenaga Boleh Baharu serta selamat pada alam sekitar adalah merupakan TH (Iskandar, 2015). Jika dibandingkan dengan teknologi sedia ada, TH merupakan teknologi yang mesra alam dan lebih rendah kadar pembebasan karbon ke udara.

BIOLOGI2

Pada Julai 2009, Perdana Menteri Malaysia Datuk Seri Najib Tun Abdul Razak telah melancarkan Dasar Teknologi Hijau Kebangsaan (DTHK) yang menekankan kepada aspek pemacuan pertumbuhan ekonomi negara dan pembangunan lestari. DTHK mempunyai empat (4) tonggak utama iaitu:

i. Tenaga – Mempromosikan kecekapan tenaga dan mencari ketidakbergantungan tenagaii. Alam sekitar – Meminimumkan kesan dan memulihara alam sekitariii. Ekonomi – Menambah ekonomi negara melalui penggunaan teknologi iv. Sosial – Meningkatkan kualiti hidup untuk semua

Teknologi Hijau didapati dapat menjana tenaga dengan kos yang lebih murah selain selamat dan mesra pengguna justeru menjadikan Teknologi Hijau berpotensi besar sebagai alternatif dalam memacu pembangunan negara. DTHK memberi fokus kepada empat (4) sektor utama iaitu:

i. Sektor Bekalan Tenagaii. Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisaiii. Sektor Bangunaniv. Sektor Pengangkutan

Namun begitu menurut Laporan Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 2014), terdapat tambahan tiga (3) sektor lagi yang boleh difokuskan dalam Teknologi Hijau iaitu:

i. Sektor Industriii. Sektor Pertanian dan Perhutananiii. Sektor ICT

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) yang ditubuhkan pada 1988 ialah badan antarabangsa yang terlibat dalam bidang sains berkaitan perubahan iklim. Badan ini telahditubuhkan oleh World Meteorological Organization (WMO) dan United Nations Environment Programme (UNEP). Badan ini bertanggungjawab dalam menyediakan penilaian tetap kepada penggubal dasar mengenai dasar saintifik perubahan iklim, kesan dan risikonya pada masa hadapan serta langkah untuk menyesuaikan dan mengurangkannya. Salah satu daripada kaedahnya ialah melalui Teknologi Hijau.

Dasar Teknologi Hijau Kebangsaan

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)

BIOLOGI 3

Definisi sisa ialah apa sahaja lebihan, keluaran yang tidak dikehendaki ataupun apa-apa bahan yang perlu dilupuskan kerana sudah rosak, pecah dan lusuh. Sisa boleh dijana melalui beberapa medium antaranya sisa isi rumah, sisa industri, sisa pembinaan, sisa komersial serta sisa khas. Sisa khas merujuk kepada sisa terkawal yang perlu dilupuskan menggunakan kaedah yang tertentu kerana sifatnya yang bahaya ataupun memudaratkan kesihatan. Contoh sisa khas adalah seperti bahan toksik yang dihasilkan dari premis perindustrian yang tidak boleh dihapuskan di tapak pelupusan biasa. Bahan sisa ini jika tidak dibuang dan dilupuskan secara terkawal akan menyebabkan pencemaran alam.

Manakala, air sisa ialah air yang telah digunakan termasuklah bahan-bahan seperti sisa manusia, sisa makanan, minyak, sabun dan bahan kimia. Air sisa terbahagi kepada beberapa jenis. Sebagai contoh, air sisa domestik, air sisa daripada perindustrian dan air larian stormwater. Pengurusan air sisa secara efisien memainkan peranan penting dalam isu kecekapan penggunaan sumber dan kesihatan awam.

Justeru, TH bagi Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa adalah sangat penting bagi meminimumkan kesan pembuangan sisa terhadap alam. Sisa yang dibuang boleh diolah menjadi suatu benda yang baharu contohnya seperti baja kompos. Salah satu pendekatan yang diketahui umum ialah konsep 3R (Reduce, Reuse and Recycle).

Sektor Pengurusan Sisa dan Air SisaB

Pasaran industri dunia hingga ke hari ini didominasi oleh keperluan dan penggunaan bahan api secara berterusan. Contoh bahan api fosil adalah seperti arang batu, petroleum dan gas asli. Bahan api fosil ini terhasil daripada pereputan hidupan mati yang tertanam di dasar lautan. Proses ini mengambil masa selama jutaan tahun sebelum terbentuknya bahan api fosil yang digunakan sekarang. Namun begitu, permintaan yang sangat tinggi terhadap bahan api fosil ini menjadikan stok bekalannya hampir berkurang selain pembakaran bahan ini yang menyumbang kepada pencemaran alam. Justeru, satu pendekatan yang proaktif dan berkesan harus diambil bagi mencari alternatif untuk menggantikan bahan api fosil ini. Salah satu cara adalah melalui Sektor Bekalan Tenaga yang banyak memfokus kepada Tenaga Boleh Baharu.

Tenaga Boleh Baharu merujuk kepada tenaga yang boleh dijana di sepanjang hayat manusia. Tenaga Boleh Baharu juga dikenali sebagai ‘Tenaga Bersih’ atau ‘Tenaga Hijau’ kerana tidak mencemarkan udara dan air. Antara contoh Tenaga Boleh Baharu yang semakin meluas penggunaannya ialah tenaga hidroelektrik, tenaga angin, tenaga biojisim, tenaga geoterma, tenaga solar, tenaga ombak dan bahan api bio.

Sektor Bekalan TenagaA

Secara umumnya, terdapat tujuh (7) sektor Teknologi Hijau yang utama iaitu Sektor Bekalan Tenaga, Pengurusan Sisa dan Air Sisa, Bangunan, Pengangkutan, Industri, Pertanian dan Perhutanan serta ICT. Berikut adalah penerangan ringkas bagi sektor-sektor tersebut:

Sektor Teknologi Hijau

BIOLOGI4

Pembebasan gas rumah hijau (Green House Gases, GHG) yang berterusan menyumbang kepada faktor utama pemanasan global. Banyak pendekatan yang boleh diambil bagi mengurangkan kadar pembebasan gas rumah hijau ke udara melalui Sektor Bangunan. Menurut United States Green Building Council (2006), Bangunan Hijau merujuk kepada aplikasi pembangunan lestari dalam Sektor Bangunan yang mengarah kepada sifat tanggungjawab kepada alam, keuntungan ekonomi serta tempat yang sihat untuk manusia bekerja dan tinggal.

Bangunan Hijau boleh dibina dengan menitikberatkan kepada orientasi optimal bangunan di atas tapak bina, penggunaan bahan binaan hijau, penggunaan tenaga dan air yang cekap, penelitian terhadap kualiti persekitaran dalam bangunan, dan penghasilan sisa pepejal yang minimum.

Sektor BangunanC

Kebanyakan kenderaan bermotor menggunakan bahan api fosil (petroleum) sebagai bahan bakar. Pembakaran bahan api fosil ini akan membebaskan gas karbon dioksida ke udara sekaligus meningkatkan jejak karbon negara. TH dalam Sektor Pengangkutan lebih menekankan kepada aspek prasarana pengangkutan, bahan bakar dan juga pengangkutan awam.

Pengangkutan hijau (lestari) merujuk pada sebarang bentuk pengangkutan yang memberi impak minimum kepada persekitaran ataupun kenderaan yang membebaskan kadar gas rumah hijau yang rendah, contoh seperti kenderaan yang menggunakan Tenaga Boleh Baharu. Antara bentuk pengangkutan hijau ialah berjalan kaki, berbasikal dan kenderaan hijau (menggunakan tenaga elektrik dan tenaga solar). Kereta hibrid merupakan salah satu contoh kenderaan hijau.

Sektor PengangkutanD

Bidang industri menggunakan satu per tiga daripada penggunaan tenaga keseluruhan. Perkembangan industri pembuatan dan industri pemprosesan yang agak pesat telah menyebabkan kesan negatif terhadap alam sekitar dan kesihatan manusia. Hal ini disebabkan oleh pembebasan gas rumah hijau dalam kadar yang agak tinggi ke udara dan menyebabkan jerebu dan seterusnya fenomena hujan berasid. Program kecekapan tenaga dan pengurusan tenaga merupakan contoh inisiatif TH yang sesuai bagi Sektor Industri. Inisiatif tersebut perlu dilaksanakan bagi mengurangkan impak negatif daripada sektor ini.

Sektor IndustriE

BIOLOGI 5

Gas karbon dioksida banyak terhasil daripada pembakaran bahan api fosil bagi menghasilkan tenaga. Kandungan gas karbon dioksida di dalam udara ini boleh dikurangkan dengan adanya tumbuh-tumbuhan. Tumbuh-tumbuhan menyerap gas karbon dioksida untuk membuat makanan dan membebaskan gas oksigen ke udara melalui proses fotosintesis.

Peratus gas karbon dioksida dalam udara dapat dikurangkan dengan menanam lebih banyak pokok serta mengawal aktiviti pembalakan. Selain itu, penggunaan baja kompos untuk meningkatkan nutrien tanah, pengurusan pengairan tanaman (menggunakan air hujan untuk menyiram tumbuhan) serta menambah baik amalan penanaman juga merupakan salah satu pendekatan TH bagi Sektor Pertanian dan Perhutanan.

Sektor Pertanian dan PerhutananF

TH dalam Sektor ICT merangkumi amalan dan kajian dalam penggunaan komputer dan alat komunikasi. Amalan dan kajian ini memfokuskan kepada pembuatan, reka bentuk, penggunaan dan pelupusan alat komputer. Contoh tindakan dan pendekatan yang boleh diambil dalam mengamalkan ICT hijau ialah mengurangkan penggunaan bahan berbahaya, menjimatkan tenaga elektrik, memanjangkan jangka hayat sesuatu peralatan secara efektif serta mempromosikan produk ICT yang boleh dikitar semula ataupun terbiodegradasi.

Sektor ICTG

Walau bagaimanapun hanya 6 sektor sahaja yang sesuai diterapkan dalam modul ini iaitu Sektor Bekalan Tenaga, Pengurusan Sisa dan Air Sisa, Bangunan, Pengangkutan, Pertanian dan Perhutanan serta Industri kecuali Sektor ICT. Sektor-sektor tersebut diterapkan mengikut kesesuaian dengan konsep dan tajuk dalam Kurikulum Bersepadu Sekolah Menengah Biologi.

Seterusnya, infografik disediakan sebagai ringkasan keseluruhan maklumat berkenaan TH diikuti dengan penerangan secara ringkas mengenai sebahagian daripada sektor-sektor tersebut disertakan dalam modul ini. Penerangan Sektor Bekalan Tenaga, Kecekapan Tenaga, Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa, Sektor Bangunan dan Sektor Pengangkutan dijelaskan oleh pakar-pakar TH dari Universiti Sains Malaysia.

BIOLOGI6

INFO

GR

AFI

K T

ENTA

NG

TEK

NO

LOG

I HIJ

AU

A

pa s

ahaj

a le

biha

n at

au k

elua

ran

yang

tida

k di

kehe

ndak

i, T

ekno

logi

Hija

u be

rper

anan

bag

i mem

inim

umka

n ke

san

pem

buan

gan

sisa

dan

air s

isa d

enga

n ko

nsep

3R

(Red

uce,

Reu

se

& Re

cycl

e), p

engu

rang

an d

an k

itar s

emul

a sis

a el

ektro

nik

dan

raw

atan

air s

isa Mer

ujuk

kep

ada

peng

uran

gan

pem

beba

san

gas

rum

ah h

ijau

(GHG

) Pen

gatu

ran

Bang

unan

Hija

u ya

ng s

empu

rna

PEN

GG

UNA

AN

BA

HAN

BIN

AA

N M

ESRA

ALA

M

PEN

CA

HAYA

AN

SEM

ULA

JA

DI

Mer

ujuk

kep

ada

beka

lan

tena

ga, f

okus

kep

ada

Tena

ga B

oleh

Bah

aru

yang

dik

enal

i seb

agai

Tena

ga B

ersih

ata

u Te

naga

Hija

u ya

ng b

oleh

di

jana

sep

anja

ng h

ayat M

eruj

uk k

epad

a pe

ngan

gkut

an b

erko

nsep

kan

Tekn

olog

i Hija

u de

ngan

pe

nggu

naan

Tena

ga B

oleh

Bah

aru

yang

tida

k m

ence

mar

kan

pers

ekita

ran

Peng

guna

an s

isa p

erta

nian

dan

pem

elih

araa

n pe

rhut

anan

unt

uk

men

gaw

al k

esei

mba

ngan

per

seki

tara

n da

n pe

ngur

usan

sisa

ta

nam

an u

ntuk

pem

buat

an b

aja

kom

pos

lest

ari

Tek

nolo

gi H

ijau

beru

saha

unt

uk m

engu

rang

kan

pem

beba

san

gas

rum

ah h

ijau

yang

ting

gi d

arip

ada

perin

dust

rian

deng

an p

engg

unaa

nte

naga

sec

ara

ceka

p

SEKT

OR

BEKA

LAN

TEN

AG

ASE

KTO

R PE

NG

AN

GKU

TAN

SEKT

OR

PEN

GUR

USA

NSI

SA

DAN

AIR

SISA

SEKT

OR

BAN

GUN

AN

SEKT

OR

INDU

STRI

SEKT

OR

PERT

AN

IAN

DA

NPE

RHUT

AN

AN

THPe

mba

ngun

an d

an a

plik

asi

prod

uk, p

eral

atan

ser

ta s

istem

unt

uk

mem

elih

ara

alam

sek

itar d

an a

lam

se

mul

a ja

di s

erta

mem

inim

umka

n at

au m

engu

rang

kan

kesa

n ne

gatif

da

ripad

a ak

tiviti

man

usia

(K

eTTH

A, 2

016)

TEKN

OLO

GI H

IJA

U

FEN

OM

ENA

PER

UBA

HAN

IKLI

M

KESA

N

KEM

ARA

U BE

RPA

NJA

NG

AN

BAN

JIR

MEL

AM

PAU

KEHI

LAN

GA

NBI

ODI

VERS

ITIRI

BUT,

TAUF

AN

D

AN

PUT

ING

BEL

IUN

G

SUHU

YA

NG

TE

RLA

LUPA

NA

S DA

N

SEJU

K

Mem

beba

skan

G

HG

Badan Bertanggungjawab M

alay

sia -

Kem

ente

rian

Tena

ga, T

ekno

logi

Hija

u dan Air (KeTTHA)

GEO

TERM

ATE

NA

GA

LA

UTA

NSO

LAR A

NG

IN

BAHA

N A

PI A

LTER

NA

TIF

AM

ALA

N P

EMA

NDU

AN

EKO

PERH

UTA

NA

N S

EMUL

A

PEN

GUR

USA

NTE

RNA

KAN

KEC

EKA

PAN

TEN

AG

A

Mem

beri

kesa

n

Peny

eles

aian

m

elal

ui

INDU

STRI

PEN

EBA

NG

AN

HU

TAN

PEN

GA

NG

KUTA

N

PEM

BAKA

RAN

BA

HAN

API

AKT

IVITI

MA

NUS

IAPE

MBU

AN

GA

N

SISA

DA

N A

IRSI

SA

Badan Bertanggungjawab A

ntar

aban

gsa

- Int

ergo

vern

men

tal P

anel

On C

limate Change (IPCC)

Dise

babk

an o

leh

HIDR

O

GA

S RU

MA

H HI

JAU

GRE

EN H

OUS

E G

ASE

S(G

HG)

Met

ana

Karb

on

diok

sida

N

itrus

oks

ida

Klor

oflu

oro

-kar

bon

CH4

CO

2

N2O

CFC

BAHA

N S

ISA

EL

EKTR

ON

IKRA

WA

TAN

AIR

SISA

PUS

AT P

ENG

UMPU

LAN

DA

N K

ITA

R S

EMUL

A S

ISA

KITA

R SE

MUL

A S

ISA

BIOLOGI 7

SEKTOR BEKALAN TENAGAOleh:Profesor Haslan Bin Abu HassanPengarah Pusat Pemindahan Ilmu (KTP)Universiti Sains Malaysia

Pengenalan

Sektor Bekalan Tenaga merupakan sektor dalam TH yang paling utama dibandingkan dengan sektor-sektor TH yang lain. Ini kerana tenaga memainkan peranan penting dalam Sektor Bangunan, Pengangkutan, Pengurusan Sisa dan Air Sisa, Pertanian dan Perhutanan, Industri dan ICT.

Terdapat dua perkara yang perlu dipertimbangkan dalam Sektor Bekalan Tenaga. Pertama, cara tenaga tersebut dijana atau dibekalkan, dan kedua, cara tenaga yang telah dihasilkan itu diagih atau diguna dengan cekap tanpa pembaziran.

Tenaga yang dijana oleh sumber fosil seperti arang batu, petroleum dan gas asli diklasifikasikan sebagai tenaga tidak hijau atau tidak boleh baharu. Ini kerana sumber fosil yang diperoleh dari bawah permukaan bumi dibentuk beratus juta tahun yang lalu dan tidak dapat diganti dengan cepat selepas habis digunakan. Sejak terciptanya kereta bermotor berkuasa petroleum pada tahun 1865, petroleum telah digunakan dengan meluas bagi memacu kenderaan tersebut. Ketika ini, lebih kurang 70% penghasilan petroleum dunia diguna dalam bidang pengangkutan. Selain petroleum, arang batu dan gas asli dapat juga diguna bagi menjana elektrik. Kebergantungan kepada sumber fosil ini telah meningkatkan kandungan gas rumah hijau iaitu karbon dioksida (CO2) di atmosferaseterusnya menyebabkan pemanasan global dan perubahan iklim.

Perdana Menteri Malaysia telah membuat aku janji pada tahun 2009 semasa menghadiri Persidangan Perubahan Iklim (COP 15) di Copenhagen bahawa Malaysia akan mengurangkan pengeluaran keamatan karbon sebanyak 40% pada tahun 2020 dibandingkan dengan angka keamatan karbon pada tahun 2005. Bagi mencapai hasrat ini kerajaan telah mengenal pasti sektor-sektor yang boleh diimplementasikan dengan TH. Bagi Sektor Bekalan Tenaga, penggunaan tenaga boleh baharu dan amalan kecekapan tenaga telah dikenal pasti dapat membantu pengurangan keamatan karbon.

Seperti yang diketahui sumber tenaga boleh dibahagikan kepada dua iaitu sumber tenaga boleh baharu (boleh dijana semula) dan sumber tenaga tidak boleh baharu (tidak boleh dijana semula). Sumber tenaga hijau atau boleh baharu ditakrifkan sebagai tenaga yang dapat diganti atau dihasilkan semula dalam tempoh hayat manusia. Tenaga juga boleh dikategorikan kepada tenaga primer dan tenaga sekunder. Tenaga primer ialah tenaga mentah yang terkandung dalam sumber-sumber semula jadi seperti arang batu, minyak, cahaya matahari dan biojisim yang tidak menjalani sebarang penukaran. Manakala tenaga sekunder ialah tenaga yang ditukarkan daripada bahan api lain atau sumber tenaga utama. Sebagai contohnya, bagi menjana atau menghasilkan tenaga elektrik kita boleh memilih sama ada untuk membakar bahan api fosil ataupun menggunakan sumber tenaga boleh baharu seperti solar, angin, biojisim, hidro, geoterma dan ombak. Namun di Malaysia, tumpuan tenaga boleh baharu adalah kepada solar, hidro dan biojisim, masing-masing kerana wujud sinaran matahari yang berterusan, taburan hujan yang banyak dan sumber organik yang mencukupi. Malaysia mensasarkan lebih daripada 10% daripada jumlah keseluruhan bekalan tenaga negara dijana oleh sumber tenaga boleh baharu menjelang 2020.

BIOLOGI8

Contoh

Terdapat dua jenis sistem solar. Jenis pertama dipanggil solar terma yang menghasilkan tenaga haba bagi pemanasan dan pengeringan. Sebenarnya solar terma ini telah lama diamalkan bagi pengeringan baju dan makanan. Apabila reka bentuk peralatannya ditambah baik dengan teknologi, pemanasan yang dihasilkan menjadi lebih cekap sehingga dapat memanas air bagi penggunaan domestik dan industri. Sistem solar jenis kedua dipanggil solar fotovolta yang menghasilkan elektrik secara terus oleh panel solar apabila disinari oleh matahari. Bahan panel solar kebiasaannya terdiri daripada bahan semikonduktor dengan kecekapan tertinggi menghampiri 21% menukar sinaran matahari ke elektrik.

Sistem hidro menukar tenaga keupayaan dan kinetik air yang mengalir dari tanah tinggi ke tanah rendah kepada tenaga mekanik dan kinetik turbin dan seterusnya ditukar menjadi tenaga elektrik oleh penjana. Antara semua sumber Tenaga Boleh Baharu, tenaga hidro paling meluas diguna bagi menjana elektrik di Malaysia.

Biojisim ialah sebarang bahan organik termasuk tumbuhan, sisa perbandaran, rumpai laut dan sisa haiwan yang dapat diguna sebagai sumber tenaga. Sumber asal tenaga biojisim adalah daripada matahari. Biojisim bertindak sebagai stor tenaga kimia. Tenaga kimia ini dapat ditukar kepada tenaga dalam bentuk haba, bahan api cecair dan gas dengan menggunakan teknologi canggih. Contohnya, cecair etanol iaitu bahan api alkohol hasil daripada penapaian selulosa biojisim seperti jagung, tebu, ubi kayu, gandum, beras, kentang dan sisa perladangan. Najis binatang, sisa makanan yang telah diproses dan sisa perbandaran ialah contoh-contoh biojisim yang dicerna oleh bakteria bagi menghasilkan biogas metana.

Kesimpulan

Kerajaan berhasrat mengurangkan kebergantungan kepada sumber fosil sebagai bekalan tenaga negara. Tenaga Boleh Baharu ditetapkan sebagai komponen kelima sumber tenaga negara selepas petroleum, gas asli, arang batu dan hidro. Justeru, pemindahan ilmu berkaitan dengan Tenaga Boleh Baharu perlu dilaksanakan bagi mewujudkan kesedaran, penerimaan dan penggunaan Tenaga Boleh Baharu dalam kalangan masyarakat. Salah satu kaedah yang paling berkesan ialah dengan mendidik murid sekolah bermula daripada peringkat rendah seterusnya menengah. Isi kandungan subjek sekolah yang dapat dikaitkan dengan Tenaga Boleh Baharu mesti diperluaskan supaya merangkumi teknologi terkini tentang Tenaga Boleh Baharu yang berkaitan. Bidang pekerjaan pada masa depan dijangka lebih berunsurkan TH. Justeru itu, pakar tenaga hijau yang terdiri daripada saintis dan jurutera mesti dilahirkan bagi menjamin keselamatan tenaga dan kelestarian negara.

BIOLOGI 9

KECEKAPAN TENAGAOleh:Dr Mardiana Idayu AhmadPusat Pengajian Teknologi IndustriUniversiti Sains Malaysia

Pengenalan

Setelah kita memahami tentang tenaga, maka lebih mudah bagi kita untuk memahami maksud kecekapan tenaga. Kecekapan tenaga bermaksud penggunaan tenaga yang kurang untuk menjalankan kerja-kerja yang sama atau lebih tanpa menjejaskan keselesaan atau hasil yang diingini. Kecekapan tenaga juga ditafsirkan sebagai nisbah tenaga yang digunakan oleh sesuatu sistem terhadap input tenaganya. Ini merangkumi tenaga yang dibekalkan pada bangunan, pencahayaan, sistem pemanasan, sistem pendingin hawa, kelengkapan elektrik, proses industri, pengangkutan atau kenderaan dan sebagainya. Daripada definisi ini, kita dapat lihat bahawa kecekapan tenaga boleh merujuk kepada penggunaan teknologi untuk mengurangkan tenaga yang diperlukan untuk sesuatu tujuan atau perkhidmatan. Selain itu, ia juga boleh merujuk kepada sikap dan kesedaran kita sebagai pengguna melalui penggunaan tenaga yang cermat, berhemat dan bijaksana. Amalan kecekapan tenaga boleh mengurangkan perbelanjaan, menjimatkan kos sara hidup dan mengelakkan pembaziran.

Contoh

Kajian saintifik telah membuktikan bahawa Sektor Bangunan menyumbang kepada hampir 40% daripada jumlah tenaga yang digunakan di kebanyakan negara di seluruh dunia. Berikutan peratusan ini di samping turun naik harga tenaga dan cabaran perubahan iklim telah menyebabkan peningkatan permintaan untuk penjimatan tenaga bangunan yang seterusnya membawa kepada keperluan kecekapan tenaga dalam bangunan. Kecekapan tenaga dalam bangunan boleh ditakrifkan sebagai menggunakan jumlah minimum tenaga untuk pemanasan, pendinginan, pencahayaan dan kelengkapan yang diperlukan untuk mengekalkan keadaan kondusif di dalam sesebuah bangunan.

Selain itu, Sektor Pengangkutan menyumbang kepada 30% daripada peratusan penggunaan tenaga keseluruhan. Paradigma tenaga dalam sektor ini merangkumi tiga parameter utama iaitu bahan api kenderaan, perjalanan kenderaan dan populasi kenderaan. Oleh itu, langkah kecekapan tenaga bagi Sektor Pengangkutan perlu mengambil kira tiga parameter tersebut. Ini termasuk meningkatkan teknologi kenderaan (meningkatkan kecekapan tenaga kenderaan), sikap dan pemanduan (menggunakan kurang bahan api per jarak yang dipandu), mengurangkan jarak perjalanan per kenderaan dan menggunakan pengangkutan yang lebih lestari.

Manakala bagi Sektor Industri pula, penggunaan tenaga memberi pecahan satu per tiga daripada penggunaan tenaga keseluruhan. Oleh itu, kecekapan tenaga dalam Sektor Industri amat diperlukan yang menumpu kepada penjimatan tenaga, pengurangan pengeluaran gas karbon dioksida dan seterusnya membawa kepada pengurangan kos. Antara inisiatif kecekapan tenaga Sektor Industri ialah program kecekapan tenaga, pengurusan tenaga, insentif tenaga dan penilaian prestasi tenaga.

Penunjuk kecekapan tenaga adalah penting untuk menganalisis interaksi antara ekonomi dan aktiviti manusia iaitu penggunaan tenaga dan pengeluaran gas karbon dioksida. Selain itu, ia dapat mengukur prestasi sebenar tenaga dan mengenal pasti amalan pengurusan tenaga yang terbaik dan sesuai.

BIOLOGI10

Kesimpulan

Bagi memastikan matlamat kecekapan tenaga ini tercapai, semua pihak harus memainkan peranan sama ada di peringkat individu, peringkat sektor (ekonomi, industri, pengangkutan, komersil), peringkat nasional dan juga antarabangsa. Justeru, amalan kecekapan tenaga dan penyampaian maklumat berkaitan perkara ini wajar dimulakan di peringkat individu sama ada secara formal (di sekolah) ataupun secara tidak formal.

Komitmen Malaysia dalam kecekapan tenaga dapat dilihat melalui pelaksanaan polisi tenaga iaitu Pelan Induk Kecekapan Tenaga Nasional oleh Kementerian Tenaga, Teknologi Hijau dan Air (KeTTHA). Pelan ini merupakan satu pelan induk untuk menjimatkan penggunaan tenaga negara dalam tempoh 10 tahun yang menumpukan kepada tiga sektor utama iaitu industri, bangunan dan kelengkapan elektrik. Bagi merealisasikan objektif pelan ini, antara inisiatif dan usaha yang dijalankan ke arah pelaksanaan kecekapan tenaga ialah menerusi label kecekapan tenaga bagi kelengkapan elektrik, Indeks Bangunan Hijau (Green Building Index), kempen teknologi cekap tenaga, kempen penggunaan tenaga elektrik berasaskan sumber solar dan kempen kesedaran terhadap pengguna melalui amalan penjimatan tenaga.

BIOLOGI 11

SEKTOR PENGURUSAN SISA DAN AIR SISAOleh:Prof Madya Dr Mohd Suffian YusoffTimbalan KetuaKluster Pengurusan Sisa Pepejal (SWAM@USM)Universiti Sains Malaysia

Pengenalan

Pertambahan kadar penjanaan sisa pepejal dari tahun ke tahun dipengaruhi oleh pertambahan penduduk dunia, peredaran zaman, perubahan gaya hidup dan sosio budaya, pertambahan prasarana dan peningkatan ekonomi. Secara tidak langsung, penjanaan, pelupusan dan penguraian sisa menyumbang kepada penjanaan gas rumah hijau (Green House Gases, GHG) serta perubahan iklim dunia. Amalan pengurusan sisa yang lestari berupaya mengurangkan pelepasan GHG. Inisiatif industri dan negara di seluruh dunia untuk menangani kesan karbon daripada aktiviti sektor sisa membuka peluang untuk pengurangan karbon yang masih belum diterokai sepenuhnya.

Pendekatan TH oleh sektor sisa menawarkan satu portfolio yang mantap, teknologi yang praktikal dan kos yang efektif serta boleh menyumbang kepada pengurangan GHG. TH yang disesuaikan dan digunakan selari dengan tradisi dan keperluan tempatan boleh membantu ke arah pengurangan pelepasan GHG global secara signifikan. Amalan TH dalam pencegahan penjanaan, pengurangan, penggunaan semula dan kitar semula sisa semakin meningkat di seluruh dunia. Malah, amalan tersebut telah menunjukkan potensi yang semakin memberangsangkan dalam usaha mencegah pelepasan GHG melalui pemuliharaan bahan-bahan mentah dan bahan api fosil.

Contoh

Menerusi teknologi rawatan biologi aerobik dan anaerobik, sisa organik boleh diperoleh semula dan diubah menjadi penstabil tanah dan baja organik. Proses-proses ini mengurangkan pelepasan GHG melalui pencegahan karbon biogenik dalam tanah, meningkatkan sifat-sifat fizikal tanah, dan menambah nutrien tanah. Sisa juga berpotensi menjadi sumber penting kepada Tenaga Boleh Baharu. Teknologi pembakaran, penunuan serta pelbagai rawatan haba yang lain untuk penukaran sisa kepada tenaga, perolehan dan penggunaan gas tapak pelupusan, serta penggunaan pencerna biogas anaerobik memainkan peranan yang penting dalam pengurangan penggunaan bahan api fosil dan pelepasan GHG.

Pengkomposan merupakan proses penguraian sisa organik seperti sisa pertanian, sisa makanan, sisa dapur dan sisa taman kepada baja kompos secara semula jadi. Lambakan sisa makanan yang terjana sehingga melebihi 40% daripada jumlah sisa pepejal negara boleh ditukar kepada barangan berharga yang tidak mencemarkan alam sekitar. Kompos ialah bahan organik yang telah terurai dan dikitar semula sebagai baja dan pinda tanah. Kompos adalah bahan utama dalam pertanian organik. Asasnya, pengkomposan memerlukan hanya timbunan buangan organik di kawasan luar dan menunggu bahan-bahan tersebut terurai dari enam minggu atau lebih. Teknologi pengkomposan seperti sistem windrow (windrow system), timbunan statik berudara dan dalam bejana merupakan kaedah konvensional yang dilaksanakan pada skala kecil dan komersial.

BIOLOGI12

Pencernaan anaerobik untuk penjanaan biogas khususnya metana daripada sisa organik melalui proses penguraian tanpa oksigen adalah salah satu TH bagi menukarkan sisa kepada tenaga. Bahan yang sesuai untuk dijadikan suapan kepada loji reaktor anaerobik termasuklah enapcemar kumbahan, sisa pertanian, tinja haiwan dan sisa makanan. Gas metana yang terhasil boleh digunakan untuk kegunaan dapur dan menghidupkan jana kuasa elektrik. Penjanaan biogas boleh dijalankan pada skala kecil di rumah manakala penjanaan komersial memerlukan teknologi yang tinggi.

Penunuan atau insinerasi ialah satu teknologi olahan sisa yang melibatkan pembakaran bahan dan/atau benda organik. Penunuan dijalankan menggunakan jentera yang dipanggil penunu atau insinerator. Penunuan atau insinerator adalah satu kaedah yang sangat berkesan untuk menghindarkan sisa daripada memenuhi ruang tapak pelupusan. Keberkesanan teknologi moden yang lestari sehingga 90% mampu meningkatkan jangka hayat tapak pelupusan dan mengurangkan kesan pencemaran terhadap alam sekitar kerana penghasilan gas metana dan larut lesap (leachate) dari tapak pelupusan dapat dihindarkan. Terdapat pelbagai teknologi penunuan seperti rotary kiln, stocker grate, pirolisis, plasma dan lain-lain. Hasil sampingan proses penunuan ini adalah haba yang panas boleh menghasilkan stim serta menjana tenaga elektrik.

Air sisa merupakan air yang telah digunakan termasuklah bahan-bahan seperti sisa manusia, sisa makanan, minyak, sabun dan bahan kimia. Air sisa terbahagi kepada beberapa jenis. Sebagai contoh, air sisa domestik, air sisa daripada perindustrian dan air larian stormwater. Pengurusan air sisa secara efisien memainkan peranan penting dalam isu kecekapan penggunaan sumber dan kesihatan awam. Hal ini kerana pengurusan air sisa dan penggunaannya semula merupakan langkah yang tepat dalam menangani masalah kekurangan bekalan air dan mampu meningkatkan kecekapan penggunaan sumber. Selain itu, ianya mampu mengatasi masalah eutrofikasi akibat daripada pelepasan air sisa ke kawasan persekitaran seperti sungai atau perairan pantai.

Loji rawatan efluen yang diwujudkan untuk merawat air kumbahan yang terhasil daripada sumber perbandaran merupakan contoh pengurusan air sisa yang efisien. Loji rawatan air seperti ini mampu mengurangkan kos rawatan air mentah untuk menukar air buangan yang terpilih dengan penggunaan pelbagai teknologi rawatan air. Loji rawatan air sisa kebiasaannya direka untuk mengurangkan beban pepejal organik dan pepejal terampai. Proses rawatan air sisa kebanyakannya terdiri daripada pelbagai kombinasi operasi fizikal, kimia dan biologi untuk menyingkirkan bahan cemar seperti bahan organik dan nutrien daripada air.

Kesimpulan

Kaedah pengurusan sisa yang lestari bermula daripada penjanaan sehinggalah pelupusan boleh membantu dalam mengurangkan pengeluaran GHG serta menghindarkan pencemaran alam sekitar. Penjanaan sisa yang kian meningkat dari hari ke hari memerlukan komitmen daripada segenap lapisan masyarakat. Pendekatan TH boleh diamalkan pada setiap peringkat hierarki pengurusan sisa. Oleh itu pemindahan ilmu berkaitan dengan amalan pengurusan sisa lestari perlu dilaksanakan bagi mewujudkan kesedaran dalam kalangan masyarakat. Salah satu kaedah yang paling berkesan ialah dengan mendidik murid sekolah bermula daripada peringkat pra sekolah, rendah, menengah dan seterusnya. Kandungan mata pelajaran kurikulum dan aktiviti kokurikulum sekolah perlu diterapkan dengan kesedaran pengurusan sisa dan air sisa yang lestari disertai aplikasi TH.

BIOLOGI 13

SEKTOR BANGUNANOleh:Profesor Madya Dr Mohd Wira Bin Mohd ShafieiPengarahPusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau (CETREE)

Pengenalan

Mengikut laporan terkini yang dikeluarkan oleh Intergovernmental Panel for Climate Change (IPCC, 2014), bangunan menggunakan 32% daripada jumlah penggunaan tenaga dunia dan mengeluarkan 19% daripada pengeluaran gas rumah hijau (Green House Gases, GHG) yang berkaitan dengan tenaga. Adalah dijangkakan jumlah guna tenaga dan pengeluaran GHG ini akan bertambah sebanyak dua kali ganda malah hal ini berkemungkinan mencecah sehingga tiga kali ganda pada tahun 2050 sekiranya pola penggunaan tenaga sekarang tidak berubah. Pertambahan populasi dunia, migrasi ke bandar-bandar besar, peningkatan tahap kekayaan dan perubahan gaya hidup selesa adalah faktor-faktor utama yang meningkatkan penggunaan tenaga di dalam bangunan. Bagi menghadapi perubahan ini, masyarakat dunia umumnya, dan Malaysia khasnya, perlu mempunyai rancangan dan tindakan yang menyeluruh supaya guna tenaga bangunan berada pada tahap yang selamat.

Contoh

Antara ciri-ciri utama reka bentuk bangunan hijau adalah: (1) tapak, orientasi dan bentuk bangunan;(2) spesifikasi sampul bangunan yang berprestasi tinggi; (3) memaksimumkan ciri-ciri pasif tenaga bangunan seperti pencahayaan siang, penyejukan bangunan dan ventilasi; (4) sistem mekanikal bangunan yang cekap tenaga; (5) penggunaan alatan dan peranti individu yang cekap tenaga; dan (6) sistem berpiawai di dalam pentauliahan (commissioning) bangunan, sistem dan alatan di dalam bangunan. Dalam tempoh sedekad yang lalu, banyak perubahan positif dan penting telah berjaya dicapai bagi menambahkan kecekapan tenaga di dalam bangunan. Antaranya ialah pencahayaan semula jadi dan pencahayaan berelektrik, alatan elektrik di rumah, bahan penebat (insulator) bangunan, pam haba, penggunaan sistem kawalan automasi bangunan yang berdigital, penggunaan meter pintar (smart meter) dan grid sebagai cara untuk mengurangkan penggunaan elektrik semasa waktu puncak, dan kemajuan di dalam penghasilan tenaga boleh baharu.

Pengalaman pengurusan tenaga bangunan yang cekap menunjukkan penjimatan guna tenaga boleh dicapai secara lebih efektif dengan membuat usaha penjimatan pada tahap sistem, bukannya sekadar pada alatan dan peranti individu seperti pam, motor, kipas, dan sistem penyejukan. Penggunaan kaedah Proses Reka Bentuk Bersepadu (Integrated Design Process) membolehkan penjimatan pada tahap sistem dibuat dengan jayanya. Lebih penjimatan boleh diperoleh sekiranya kesemua pasukan projek pereka seperti arkitek dan jurutera berbincang bersama-sama untuk mereka bentuk bangunan daripada peringkat awal projek.

BIOLOGI14

Mutakhir ini, kemajuan yang telah dicapai dalam sektor ini ialah amalan reka bentuk dalam pembinaan bangunan dan perubahan sikap pengguna tenaga di dalam bangunan menunjukkan penjimatan penggunaan tenaga elektrik sebanyak dua sehingga sepuluh kali ganda bagi bangunan baru. Bagi bangunan sedia ada pula, penjimatan tersebut adalah di antara dua sehingga empat kali ganda pengurangannya. Kemajuan TH juga membolehkan bangunan cekap tenaga dan bangunan sifar-tenaga dibina dengan keupayaan untuk memberikan pulangan positif kepada pelaburan yang dibuat semasa tempoh hayat bangunan tersebut. Bagi stok bangunan yang sedia ada, bukti yang menunjukkan kaedah penyesuaian semula (retrofit) bangunan mampu memberikan penjimatan tenaga sebanyak 50 sehingga 90 peratus. Selain daripada itu, alatan elektrik cekap tenaga, pencahayaan rendah tenaga, dan teknologi informasi komunikasi mampu menambahkan lagi kadar penjimatan tenaga bagi menghadapi cabaran guna tenaga masa hadapan.

Kesimpulan

Bangunan adalah elemen yang cukup kritikal dalam usaha untuk mengurangkan pelepasan GHG yang berkaitan dengan tenaga. Oleh yang demikian, pihak kerajaan perlu mengambil langkah dalam menggalakkan perkembangan bangunan yang lebih cekap tenaga. Usaha yang boleh diambil ialah dengan merangka instrumen polisi tenaga yang efektif dan menyeluruh. Seterusnya pihak kerajaan boleh membuat pembaharuan terhadap undang-undang kecil berkaitan bangunan. Contohnya, dengan memudahkan proses pembiayaan kewangan dan memberikan insentif kepada industri binaan yang bercirikan TH. Selain itu, pihak berkepentingan dalam industri binaan perlu membuat perubahan dengan melaksana amalan terbaik bangunan cekap tenaga. Salah satu kaedah ialah menjalankan program kecekapan tenaga, menggalakkan penggunaan penjimatan guna tenaga dan penggunaan TH secara menyeluruh di dalam bangunan. Oleh yang demikian, usaha untuk mewujudkan kesedaran pada peringkat sekolah boleh dilaksanakan melalui aktiviti kurikulum dan kokurikulum. Sebagai contoh, menggalakkan penggunaan alatan elektrik yang cekap tenaga dan penggunaan pencahayaan yang rendah tenaga di dalam bangunan sekolah. Maka dengan aktiviti ini hasrat kerajaan untuk mengurangkan pengeluaran gas rumah hijau daripada bangunan dapat dicapai.

BIOLOGI 15

SEKTOR PENGANGKUTANOleh:Prof Madya Dr Soib bin TaibPusat Pengajian Kejuruteraan Elektrik dan ElektronikUniversiti Sains Malaysia

Pengenalan

Pencemaran daripada pengangkutan merupakan penyumbang terbesar kepada perubahan iklim dunia iaitu menghampiri 25% pengeluaran CO2. Kajian juga menunjukkan bahawa sebanyak 75% daripada jumlah pengeluaran CO2 adalah berpunca daripada pengangkutan jalan dan jumlah ini semakin bertambah dari semasa ke semasa. Didapati hampir 95% daripada Sektor Pengangkutan ini menggunakan bahan api minyak dan ini merupakan 60% daripada penggunaan minyak dunia.Usaha yang sistematik perlu dirancang dan dilaksanakan dalam sektor ini bagi mengurangkan pencemaran udara dan juga untuk mencapai persekitaran yang lestari. Oleh sebab itu, penjenamaan Pengangkutan Hijau adalah berteraskan aktiviti pengangkutan yang mesra alam dan memberi kesan positif terhadap persekitaran sedia ada. Dalam hal ini Pengangkutan Hijau akan melibatkan kecekapan penggunaan sumber dan penstrukturan semula sistem pengangkutan supaya lebih selamat dan selesa.

Contoh

Rajah 1 menunjukkan huraian bagi Hierarki Mod Pengangkutan Hijau:

i. Pejalan kaki. Setiap orang digalakkan berjalan kaki dalam setiap aktiviti. Kaedah berjalan kaki tidak akan melibatkan pencemaran sebarang gas rumah hijau (Green House Gases, GHG) serta percuma di samping menyihatkan badan.

ii. Basikal. Merupakan mod pengangkutan lebih cepat daripada berjalan kaki dan juga kos yang lebih murah serta aktiviti yang menyihatkan badan. Pembelian dan penyelenggaraannya juga murah dan mudah berbanding kereta.

iii. Pengangkutan awam. Merupakan pengangkutan terbesar dalam bandar yang menyediakan infrastruktur yang baik. Pengangkutan yang baik dan murah terutamanya bagi kumpulan warga emas dan pelajar.

iv. Kenderaan perkhidmatan atau pengangkutan barang. Kenderaan mod ini menyumbang hampir 9% pengeluaran gas rumah hijau. Kebanyakan kenderaan mod ini menggunakan diesel dan elektrik atau bateri.

v. Teksi. Penggunaan teksi yang lebih mesra alam iaitu kenderaan hibrid atau kenderaan elektrik merupakan mod pengangkutan terbaik dan menjadi pilihan utama.

vi. Kenderaan penumpang berkumpulan. Juga dikenali sebagai ‘carpool’. Merupakan salah satu mod Pengangkutan Hijau. Sekumpulan rakan-rakan, pekerja atau sebagainya menggunakan pengangkutan yang sama ke tempat yang sama secara berterusan. Berbanding 5 orang berlainan menggunakan 5 jenis kereta menuju tempat yang sama, maka mod ini adalah lebih ekonomik dan mengurangkan pencemaran.

BIOLOGI16

vii. Kenderaan individu. Mod terakhir dalam Pengangkutan Hijau yang menggunakan teknologi pembakaran terkini.

Rajah 1 : Mod Pengangkutan Hijau

Kelebihan Pengangkutan Hijau

Pengangkutan Hijau mempunyai pelbagai kebaikan dari segi persekitaran, kesihatan ekonomik dan perbelanjaan. Berikut adalah beberapa faedah yang diperoleh menerusi penggunaan Pengangkutan Hijau:

i. Persekitaran yang bersih. Pengeluaran CO2 daripada pembakaran bahan fosil daripada kenderaan merupakan penyumbang utama GHG. Oleh itu penggunaan kenderaan hijau adalah aktiviti penting bagi mengurangkan pencemaran udara.ii. Kesihatan lebih terkawal. Didapati banyak aktiviti berkaitan Pengangkutan Hijau dapat meningkatkan kualiti kesihatan dan cara hidup manusia. Berjalan kaki atau mengayuh basikal menyumbang kepada latihan fizikal badan manakala kurangnya pencemaran udara mampu mengurangkan kesan negatif pada sistem pernafasan. Selain itu, kurangnya kesesakan jalan raya mengurangkan masa dan tenaga serta menjadikan jalan raya lebih selamat.iii. Pembangunan kelestarian lebih ekonomik. Penghasilan dan pembuatan produk kenderaan hijau atau pembaharuan sistem pengangkutan menyediakan lebih banyak peluang pekerjaan, sekaligus memperbaiki ketidakseimbangan sosio-ekonomik.iv. Jimat wang. Aktiviti mod Pengangkutan Hijau dapat mengurangkan penggunaan minyak dan secara tidak langsung menjimatkan perbelanjaan.

BIOLOGI 17

Kesimpulan

Kerajaan berhasrat mengurangkan pencemaran daripada aktiviti pengangkutan kerana aktiviti ini telah menghasilkan sebanyak 25% pengeluaran CO2. Malah, aktiviti ini turut menjadi penyumbang kepada perubahan iklim dunia. Pelepasan Gas Rumah Hijau (Green House Gases, GHG) melalui aktiviti pengangkutan boleh meningkat pada kadar yang lebih cepat berbanding aktiviti yang lain, contohnya, aktiviti perindustrian. Melalui pengurangan pembebasan GHG secara agresif dan berterusan adalah perlu untuk memastikan pembebasan GHG yang rendah atau sifar. Hal ini kerana kesan positif dihasilkan dapat mengurangkan perubahan iklim dan boleh membantu mengekalkan keadaan alam sekitar yang lebih lestari. Oleh yang demikian, kesedaran mengenai penggunaan Pengangkutan Hijau perlu ditingkatkan dalam masyarakat Malaysia.

BIOLOGI18

PANDUAN MENGGUNAKANMODUL

BIOLOGI 19

PANDUAN MENGGUNAKAN MODULPengenalan

Bahagian pengenalan modul telah memberikan maklumat tentang Teknologi Hijau (TH). Para guru perlu memahami tentang Teknologi Hijau dahulu sebelum dapat menggunakan modul ini dengan berkesan. Definisi Teknologi Hijau serta Dasar Teknologi Hijau juga diterangkan untuk membantu guru memahami dengan jelas kepentingan Teknologi Hijau untuk disebar luas kepada murid-murid sebagai persediaan mereka untuk memahami dan mempunyai kesedaran tentang fenomena perubahan iklim. Di samping itu terdapat sedikit penerangan daripada pakar tentang sektor Teknologi Hijau yang tertentu diguna pakai dan sesuai dengan konsep yang diajar dalam mata pelajaran Biologi dalam modul ini. Modul pengajaran dan pembelajaran Teknologi Hijau ini memuatkan beberapa aktiviti berkaitan Teknologi Hijau merentasi mata pelajaran Biologi. Bagi setiap mata pelajaran, konsep yang telah dipilih daripada sukatan pelajaran adalah berdasarkan kesesuaian konsep tersebut untuk diintegrasikan dengan sektor Teknologi Hijau berdasarkan Jadual IPCC (2014).

Setiap modul disampaikan dalam satu pakej yang mengandungi dua komponen iaitu:

i. Modul Panduan Guruii. Modul Aktiviti Murid

Modul Panduan Guru Modul ini ditulis dalam format yang tertentu. Berikut merupakan penerangan tentang format bagi setiap aktiviti:

• Tajuk Menyatakan tajuk, fokus atau isu utama keseluruhan aktiviti.

• Konsep Teknologi Hijau Bahagian ini menyatakan sektor dalam TH bagi setiap aktiviti yang dijalankan dalam tajuk tersebut. Penerangan secara ringkas kaitan TH dengan aktiviti tersebut juga dinyatakan. Maklumat lanjut mengenai sektor TH adalah berdasarkan Jadual IPCC (2014). Jadual tersebut menyenaraikan sektor TH dan kategori TH yang terletak di bawah sektor berkenaan.

Contoh: Bagi Sektor Bekalan Tenaga, kategori yang terletak di bawah sektor ini ialah Tenaga Fosil, Tenaga Nuklear dan Tenaga Boleh Baharu. Tenaga Boleh Baharu terdiri daripada Hidroelektrik, Angin, Biojisim dan Biotenaga, Geoterma, Solar Fotovolta dan lain-lain sebagai kaedah menyelesaikan masalah perubahan iklim menggunakan TH.

• Konsep Teknologi Hijau Dalam BiologiBahagian ini memberi penerangan lebih lanjut tentang sektor TH yang terlibat bagi setiap aktiviti dalam mata pelajaran Biologi. Sektor tersebut dikaitkan dengan konsep dalam mata pelajaran Biologi yang ingin disampaikan dalam mata pelajaran mengikut tajuk aktiviti tertentu yang dirancang dalam modul. Bahagian ini juga menyatakan sektor dan kategori TH bagi setiap aktiviti yang dijalankan dalam tajuk tersebut. Penerangan secara ringkas kaitan TH dengan aktiviti tersebut juga dinyatakan. Maklumat lanjut mengenai sektor TH adalah berdasarkan Jadual IPCC (2014). Jadual tersebut menyenaraikan sektor TH dan kategori TH yang terletak di bawah sektor berkenaan.

BIOLOGI20

Contoh: Bagi Sektor Bekalan Tenaga, kategori yang terletak di bawah sektor ini ialah Tenaga Fosil, Tenaga Nuklear dan Tenaga Boleh Baharu. Tenaga Boleh Baharu terdiri daripada Hidroelektrik, Angin, Biojisim dan Biotenaga, Geoterma, Solar Fotovolta dan lain-lain sebagai kaedah menyelesaikan masalah perubahan iklim menggunakan TH.

• Kerjaya Dalam Teknologi HijauSenarai kerjaya yang berkaitan dengan setiap aktiviti diberikan. Senarai ini diberikan supaya dapat memberikan rangsangan kepada murid bahawa terdapat pekerjaan yang memerlukan pengetahuan dan kemahiran TH sekiranya mereka ingin menceburkan diri dalam bidang berkenaan.

• Soalan UtamaSenarai soalan-soalan berbentuk Kemahiran Berfikir Aras Tinggi (KBAT) bagi menjana idea serta memberi gambaran awal kepada murid tentang aktiviti yang dijalankan. Soalan ini disusun mengikut aktiviti yang disediakan. Guru disaran menggunakan soalan ini untuk tujuan mencetuskan fikiran murid ke arah konsep TH dan kaitannya dengan konsep tajuk mata pelajaran tertentu.

• Tujuan PembelajaranMenyatakan tujuan dan matlamat bagi setiap aktiviti yang akan dilaksanakan serta perkaitannya dengan sektor TH yang diintegrasikan.

• Latar BelakangBahagian ini menerangkan latar belakang konsep bagi tajuk aktiviti termasuk penyataan masalah dan perancangan aktiviti untuk mengatasi masalah berpandukan sektor TH. Bahagian ini bertujuan membantu guru mendapatkan maklumat perkaitan konsep Biologi dengan TH yang boleh diintegrasikan.

• Strategi PengajaranMenyatakan strategi pengajaran yang diaplikasikan bagi setiap aktiviti berserta proses pelaksanaan langkah demi langkah dengan terperinci. Strategi ini diterjemahkan dalam Modul Aktiviti Murid tanpa maklumat yang telah disediakan untuk guru bagi membantu murid. Sedangkan modul murid hanyalah langkah yang mereka perlu lakukan supaya mereka dapat melalui proses pembelajaran secara aktif. Kebanyakan strategi yang dirancangkan dalam modul ini ialah Pembelajaran Berasaskan Projek/Produk bagi memastikan dan menyediakan murid memperolehi kemahiran pembelajaran abad ke-21. Oleh yang demikian guru perlu merancang pengajaran ini bukan untuk dua waktu pengajaran tetapi merancang mengikut cadangan modul untuk murid berupaya menghasilkan produk atau prototaip dalam memahami dan mencuba menyelesaikan masalah dunia sebenar dengan aplikasi TH. Guru perlu sedar strategi ini adalah untuk tempoh masa penghasilan produk yang agak panjang bersesuaian dengan strategi Pembelajaran Berasaskan Projek/Produk.

• GlosariMengandungi penerangan bagi setiap istilah TH yang digunakan di dalam modul serta beberapa istilah penting yang lain.

• AktivitiMerumuskan semua tajuk setiap aktiviti, strategi pengajaran yang digunakan dan tempoh waktu pembelajaran yang diperuntukkan untuk melaksanakan aktiviti.

BIOLOGI 21

• Tajuk Aktiviti Bahagian ini menerangkan perincian bagi setiap aktiviti termasuk:

o Objektif,o Latar belakang aktiviti,o Bahan dan peralatan yang diperlukan (per kumpulan), o Kaedah,o Maklumat untuk Guru,o Pemerhatian,o Soalan Perbincangan, o Kesimpulan,o Kerjaya dalam Teknologi Hijau.

Guru disaran untuk memberi fokus kepada soalan perbincangan serta kesimpulan yangboleh dibuat berdasarkan konsep dalam mata pelajaran dan konsep TH yang diperolehmelalui aktiviti bersama murid. Maklumat dalam perincian aktiviti juga diberikan dalamModul Aktiviti Murid kecuali maklumat guru dan cadangan jawapan soalan perbincangan. Perkara ini adalah untuk memastikan strategi Pembelajaran BerasaskanProduk/Projek yang merangkumi Pembelajaran Koperatif serta Inkuiri berdasarkanPendekatan STEM seperti saranan daripada Bahagian Pembangunan Kurikulum, Kementerian Pendidikan Malaysia.

• Sumber Rujukan Bahagian ini menyenaraikan sumber rujukan bagi makluman guru. Rujukan diasingkan mengikut aktiviti. Ini adalah bertujuan memudahkan guru untuk membuat rujukan lanjut di laman sesawang.

• Cadangan Jawapan Soalan Perbincangan Bahagian ini memberikan cadangan jawapan bagi setiap soalan perbincangan mengikut aktiviti. Ini adalah bertujuan membantu guru untuk membimbing murid supaya dapat memahami konsep Biologi dan perkaitannya dengan TH.

BIOLOGI22

Modul Aktiviti Murid

Modul Aktiviti Murid ditulis berdasarkan Modul Panduan Guru tetapi tidak semua maklumat kepada guru dibekalkan kepada murid. Ini bertujuan untuk murid menjadi murid lebih aktif dan terlibat sepenuhnya dalam pembelajaran. Kebanyakan kaedah menggunakan Pembelajaran Berasaskan Projek/Produk, Inkuiri dan Koperatif yang memerlukan murid berbincang, mencari maklumat dan perlu menghasilkan produk di akhir aktiviti. Modul Aktiviti Murid juga ditulis dalam format yang tertentu. Berikut merupakan penerangan tentang format bagi setiap aktiviti:

• Tajuk Menyatakan tajuk, fokus atau isu utama keseluruhan aktiviti yang menarik.

• Objektif Menyatakan objektif aktiviti yang akan dilaksanakan serta menunjukkan perkaitan dengan sektor TH yang bersesuaian.

• Latar Belakang Menyatakan konsep mata pelajaran yang terlibat dalam aktiviti serta menerangkan perkaitan konsep tersebut dengan sektor TH yang dinyatakan dalam Jadual IPCC (2014). Bahagian ini juga menyatakan sektor dan kategori TH bagi setiap aktiviti yang dijalankan dalam tajuk tersebut. Penerangan secara ringkas kaitan TH dengan aktiviti tersebut juga dinyatakan. Maklumat lanjut mengenai sektor TH adalah berdasarkan Jadual IPCC (2014). Jadual tersebut menyenaraikan sektor TH dan kategori TH yang terletak di bawah sektor berkenaan. Contoh: Bagi Sektor Bekalan Tenaga, kategori yang terletak di bawah sektor ini ialah Tenaga Fosil, Tenaga Nuklear dan Tenaga Boleh Baharu. Tenaga Boleh Baharu terdiri daripada Hidroelektrik, Angin, Biojisim dan Biotenaga, Geoterma, Solar Fotovolta dan lain-lain sebagai kaedah menyelesaikan masalah perubahan iklim menggunakan TH.

• Glosari Senarai glosari diberikan bagi setiap aktiviti. Perkataan atau istilah yang baru disertakan bertujuan memberikan penjelasan ringkas untuk kefahaman murid bagi TH yang berkaitan dalam setiap aktiviti.

• Bahan dan Peralatan Senarai bahan dan peralatan (per kumpulan) yang diperlukan bagi menjalankan aktiviti disertakan. Walau bagaimanapun murid boleh/bebas menggunakan bahan atau peralatan lain mengikut kreativiti mereka.

• Kaedah Penggunaan kaedah adalah mengikut strategi yang dicadangkan dalam Modul Panduan Guru tetapi diubah suai dalam bentuk langkah yang perlu dilakukan oleh murid secara berkumpulan. Kaedah yang diikuti oleh murid ialah mengikut Pembelajaran Berasaskan Projek/Produk, Inkuiri dan Koperatif yang memerlukan murid berbincang, mencari maklumat dan perlu menghasilkan produk di akhir aktiviti. Kaedah sebegini yang memerlukan murid untuk menghasilkan produk akan mengambil tempoh masa yang panjang. Guru akan membimbing murid dalam proses pembelajaran sepanjang tempoh masa yang diperlukan untuk menghasilkan produk. Semasa menjalankan aktiviti, murid perlu bekerja sebagai satu kumpulan. Murid harus sedar aktiviti seperti ini memerlukan mereka untuk bekerjasama secara kolaboratif dalam mencari maklumat terutama melalui laman sesawang di internet dan lain-lain sumber rujukan serta berbincang untuk menghasilkan produk. Produk yang dihasilkan perlu menunjukkan kreativiti murid.

BIOLOGI 23

• Pemerhatian Bahagian ini menyenaraikan arahan atau soalan yang mengarah murid melakukan pemerhatian bagi setiap aktiviti yang mereka lakukan (bergantung kepada aktiviti). Murid perlu berbincang dalam kumpulan untuk mendapatkan jawapan atau penyelesaian.

• Soalan Perbincangan Senarai soalan perbincangan diberikan supaya murid dapat berbincang dalam kumpulan semasa aktiviti dijalankan. Soalan berbentuk Kemahiran Berfikir Aras Tinggi (KBAT) ini bertujuan membantu murid berfikir dengan lebih kritis. Soalan- soalan tersebut bertujuan menguji kefahaman murid tentang konsep Biologi dan konsep TH yang diintegrasikan dalam aktiviti berkenaan.

• Kesimpulan Murid perlu berbincang dan menuliskan kesimpulan daripada aktiviti tersebut dan perlu mengaitkan konsep Biologi dengan TH yang telah diaplikasikan.

• Kerjaya Dalam Teknologi Hijau Beberapa pekerjaan yang sesuai diberikan mengikut aktiviti supaya murid mempunyai pengetahuan tentang pekerjaan yang bersesuaian dengan TH yang tertentu. Maklumat tersebut dapat membuka minda murid serta menarik minat mereka ke arah TH dan Biologi.

• Sumber Rujukan Modul Aktiviti Murid juga diberikan senarai rujukan untuk makluman murid. Rujukan diasingkan mengikut aktiviti untuk memudahkan murid untuk mencari maklumat dan membuat rujukan lanjut di laman sesawang bagi aktiviti yang spesifik.

BIOLOGI24

REPORT OF INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC) 2014

Cambridge University Press32 Avenue of the AmericasNew YorkUnited States of Americawww.cambridge.org

BIOLOGI 25

RE

PO

RT

OF

TH

E I

NT

ER

GO

VE

RN

ME

NTA

L PA

NE

L O

N C

LIM

AT

E

CH

AN

GE

(IP

CC

, 201

4)

(*A

dapt

ed fr

om IP

CC

repo

rt)

ENER

GY

SUPP

LY

SEC

TOR

ENER

GY

SUPP

LYC

ATEG

ORY

FOSS

IL E

NER

GY

NU

CLE

AR

EN

ERG

YR

ENEW

AB

LE

Coa

l and

Pea

t

Gas

eous

Fue

l

Petr

oleu

m F

uels

Unc

onve

ntio

nal O

il

Nuc

lear

Was

te M

anag

emen

t - F

uel r

epos

itory

- Im

prov

ing

prol

ifera

tion

res

ista

nce

Ura

nium

Exp

lora

tion,

Ext

ract

ion

and

Refi

ning

- r

epro

cess

ing

the

spen

t fue

l

and

ext

ract

ing

the

unus

ed

ura

nium

Nuc

lear

Fus

ion

- fus

ion

of h

eavy

hyd

roge

n fu

el- f

usio

n-po

wer

pro

duct

ion

Hyd

roel

ectr

icity

Win

d

Bio

mas

s an

d B

ioen

ergy

Geo

ther

mal

Sola

r The

rmal

Ele

ctric

Sola

r Pho

tovo

ltaic

Sola

r Hea

ting

and

Coo

ling

Oce

an E

nerg

y

Bio

fuel

s

Hyd

roge

n an

d Fu

el C

ells

Ther

moe

lect

ric G

ener

ator

s

BIOLOGI26

WA

STE

AN

D W

AST

EWAT

ER M

AN

AG

EMEN

T

SEC

TOR

WA

STE

AN

D W

AST

EWAT

ER M

AN

AG

EMEN

T

CAT

EGO

RYPR

EVEN

TIO

N A

ND

M

INIM

IZAT

ION

SEPA

RAT

ION

AN

D

REC

YCLI

NG

CO

LLEC

TIO

N A

ND

TR

AN

SFER

TREA

TMEN

T A

ND

PR

OC

ESSI

NG

ULT

IMAT

E D

ISPO

SAL

AN

D

LAN

DFI

LLW

AST

EWAT

ER

TREA

TMEN

T

-

Food

was

te

p

reve

ntio

n -

H

otel

was

te

pre

vent

ion

-

Pape

r was

te

min

imiz

atio

n-

C

lean

er

pro

duct

ion

-

Alte

rnat

ives

p

ract

ices

for

pla

stic

film

/

S

tyro

foam

c

onta

iner

-

W

aste

se

greg

atio

n

-

W

aste

re

cycl

ing

-

E

-was

te

Col

lect

ion

met

hod

-

M

echa

nica

l

and

sem

i-

mec

hani

cal.

Sche

dulin

g an

d R

outin

g

-

M

inim

izat

ion

of c

olle

ctio

n

an

d tra

nsfe

r

tim

e -

Min

imiz

atio

n

of fu

el

cons

umpt

ion

-

U

tiliz

atio

n of

bi

ofue

l.

Phys

ical

trea

tmen

t-

M

inim

izat

ion

of

volu

me

and

wei

ght.

-

Alte

ratio

n

of w

aste

form

and

sh

ape

-

Was

te to

ani

mal

food

Ther

mal

Pro

cess

-

Was

te to

ene

rgy

Bio

logi

cal P

roce

ss-

W

aste

to e

nerg

y-

W

aste

to fe

rtiliz

er-

Bi

ogas

pro

duct

ion

-

Bioe

than

ol

pro

duct

ion

-

Bio-

hydr

ogen

p

rodu

ctio

n

-

Lan

dfill

min

ing

-

Met

hane

gas

b

iore

acto

r-

V

olat

ile fa

tty

aci

ds e

xtra

ctio

n

fro

m la

ndfil

l

l

each

ate

-

Lan

dfill

leac

hate

t

reat

men

t

m

etho

ds.

-

U

tiliz

atio

n of

slu

dge

in

in

dust

rial a

nd

a

gric

ultu

ral.

-

Bi

ogas

pro

duct

ion

fro

m s

ludg

e

CAT

EGO

RY

WA

STE

MA

NA

GEM

ENT

AN

D

GH

G-

MIT

IGAT

ION

TE

CH

NO

LOG

IES

CH

4 M

AN

AG

EMEN

T AT

LA

ND

FILL

S

INC

INER

ATIO

N A

ND

O

THER

TH

ERM

AL

PRO

CES

SES

BIO

LOG

ICA

L TR

EATM

ENT

WA

STE

RED

UC

TIO

N,

RE-

USE

AN

D

REC

YCLI

NG

WA

STEW

ATER

AN

D

SLU

DG

E TR

EATM

ENT

-Con

trolle

d la

ndfil

ling

a) la

ndfil

l gas

rec

over

yb)

with

out l

andfi

ll

gas

reco

very

- Opt

imiz

atio

n m

icro

bial

m

etha

ne

oxi

datio

n in

l

andfi

lls c

over

soi

l (

bioc

over

s)

- Ind

ustri

al

co-

com

bust

ion

-Flu

idiz

ed b

ed te

chno

logy

- Com

post

ing

- Ana

erob

ic D

iges

tion

- MB

T (M

echa

nica

l B

iolo

gica

l Tre

atm

ent)

-Was

te m

inim

izat

ion

BIOLOGI 27

TRA

NSP

OR

T

SEC

TOR

TRA

NSP

OR

TC

ATEG

ORY

RO

AD

TR

AN

SPO

RT

RA

ILAV

IATI

ON

SHIP

PIN

G

Red

ucin

g Ve

hicl

es L

oad

-Use

ligh

twei

ght m

ater

ials

-App

ly a

erod

ynam

ic

impr

ovem

ent

-Mob

ile a

ir co

nditi

onin

g (M

AC) s

yste

m

Impr

ovin

g D

rive

Trai

n Effi

cien

cy-A

dvan

ced

dire

ct in

ject

ion

- Gas

olin

e / D

iese

l eng

ines

and

tra

nsm

issi

on-H

ybrid

driv

e tra

ins

Alte

rnat

ive

Fuel

s-B

iofu

els

-Nat

ural

Gas

(CN

G /

LNG

/ G

TL)

-Hyd

roge

n / f

uel c

ells

-Ele

ctric

veh

icle

s

Wel

l-to-

Whe

els

Ana

lysi

s of

Te

chni

cal M

itiga

tion

Opt

ions

a)

Roa

d tra

nspo

rt: m

ode

shift

s

-P

ublic

tran

spor

t

-N

on-m

otor

ized

tran

spor

t (N

MT)

Eco-

Driv

ing

Prac

tices

Red

ucin

g A

erod

ynam

ic

Res

ista

nce

Red

ucin

g Tr

ain

Wei

ght

Reg

ener

ativ

e B

raki

ng

Hig

her E

ffici

ency

Pr

opul

sion

Sys

tem

Tech

nolo

gy D

evel

opm

ents

Engi

ne D

evel

opm

ents

Airc

raft

Dev

elop

men

ts

Alte

rnat

ive

Fuel

s fo

r Avi

atio

n

Avia

tion

Pote

ntia

l Pra

ctic

es

Low

er F

light

Spe

eds

App

lyin

g C

urre

nt E

nerg

y-Sa

ving

St

rate

gies

Load

Opt

imiz

atio

n

Mai

nten

ance

BIOLOGI28

BU

ILD

ING

S

SEC

TOR

BU

ILD

ING

S

CAT

EGO

RYTH

ERM

AL

ENVE

LOPE

IND

OO

R

ENVI

RO

NM

ENTA

LQ

UA

LITY

(IE

Q)

CO

OLI

NG

A

ND

C

OO

LIN

G

LOA

DS

HEA

TIN

G,

VEN

TILA

TIO

N

AN

D A

IR

CO

ND

ITIO

NIN

G(H

VAC

) SY

STEM

S

BU

ILD

ING

EN

ERG

Y M

AN

AG

EMEN

T SY

STEM

S

AC

TIVE

C

OLL

ECTI

ON

A

ND

TR

AN

SFO

RM

ATIO

N

OF

REN

EWA

BLE

EN

ERG

Y

DO

MES

TIC

W

ATER

LIG

HTI

NG

SY

STEM

SD

AYLI

GH

TIN

G

HO

USE

HO

LD

APP

LIA

NC

ES,

CO

NSU

MER

EL

ECTR

ON

ICS

AN

D O

FFIC

E EQ

UIP

MEN

T

Insu

latio

n

Win

dow

s

Air L

eaka

ge

Air Q

ualit

y

Com

forta

ble

Hum

idity

Tem

pera

ture

Red

ucin

g th

e C

oolin

g Lo

ad

Pass

ive

and

Low

-Ene

rgy

Coo

ling

Tech

niqu

es-N

atur

al

and

n

ight

-tim

e

ven

tilat

ion

-Eva

pora

tive

c

oolin

g-P

assi

ve

coo

ling

te

chni

ques

Air

Con

ditio

ners

an

d Va

por

Com

pres

sion

C

hille

rs

Alte

rnat

ive

HVA

C

Syst

ems

in

Com

mer

cial

B

uild

ings

-Rad

iant

chi

lled

c

eilin

g co

olin

g-D

ispl

acem

ent

ven

tilat

ion

Com

mis

sion

ing

Ope

ratio

n,

Mai

nten

ance

and

Pe

rfor

man

ce-C

ogen

erat

ion

a

nd D

istri

ct

Hea

ting/

Coo

ling

Bui

ldin

g-In

tegr

ated

PV

(BiP

V)

Sola

r The

rmal

En

ergy

for H

eatin

g an

d H

ot W

ater

Land

scap

e -s

olar

gar

den

Win

d En

ergy

Wat

er

Savi

ng

Fixt

ures

Wat

er

Effici

ent

Was

hing

M

achi

ne

Insu

late

d W

ater

H

eate

rs

Air-

sour

ce

or

Exha

ust-a

irH

eat P

umps

Sola

r Th

erm

alW

ater

H

eate

rs

Wat

er

Rec

yclin

g

Rai

nwat

erH

arve

stin

g

Hig

h Effi

cien

cy

Elec

tric

Ligh

ting

Use

of N

atur

al

Ligh

ting

Stan

dby

and

Low

Po

wer

Mod

e

Effici

ency

of

Biom

ass

Stov

es

Impr

oved

Ac

cess

to C

lean

C

ooki

ng F

uels

Sola

r Coo

kers

Smal

l Ele

ctric

C

ooki

ng

Equi

pmen

t

CAT

EGO

RYM

ATER

IALS

Use

of G

reen

Mat

eria

ls

Vola

tile

Org

anic

Com

poun

d (V

OC

) Pai

nts

Ren

ewab

le R

aw M

ater

ials

BIOLOGI 29

BU

ILD

ING

S

SEC

TOR

BU

ILD

ING

S

CAT

EGO

RYTH

ERM

AL

ENVE

LOPE

IND

OO

R

ENVI

RO

NM

ENTA

LQ

UA

LITY

(IE

Q)

CO

OLI

NG

A

ND

C

OO

LIN

G

LOA

DS

HEA

TIN

G,

VEN

TILA

TIO

N

AN

D A

IR

CO

ND

ITIO

NIN

G(H

VAC

) SY

STEM

S

BU

ILD

ING

EN

ERG

Y M

AN

AG

EMEN

T SY

STEM

S

AC

TIVE

C

OLL

ECTI

ON

A

ND

TR

AN

SFO

RM

ATIO

N

OF

REN

EWA

BLE

EN

ERG

Y

DO

MES

TIC

W

ATER

LIG

HTI

NG

SY

STEM

SD

AYLI

GH

TIN

G

HO

USE

HO

LD

APP

LIA

NC

ES,

CO

NSU

MER

EL

ECTR

ON

ICS

AN

D O

FFIC

E EQ

UIP

MEN

T

Insu

latio

n

Win

dow

s

Air L

eaka

ge

Air Q

ualit

y

Com

forta

ble

Hum

idity

Tem

pera

ture

Red

ucin

g th

e C

oolin

g Lo

ad

Pass

ive

and

Low

-Ene

rgy

Coo

ling

Tech

niqu

es-N

atur

al

and

n

ight

-tim

e

ven

tilat

ion

-Eva

pora

tive

c

oolin

g-P

assi

ve

coo

ling

te

chni

ques

Air

Con

ditio

ners

an

d Va

por

Com

pres

sion

C

hille

rs

Alte

rnat

ive

HVA

C

Syst

ems

in

Com

mer

cial

B

uild

ings

-Rad

iant

chi

lled

c

eilin

g co

olin

g-D

ispl

acem

ent

ven

tilat

ion

Com

mis

sion

ing

Ope

ratio

n,

Mai

nten

ance

and

Pe

rfor

man

ce-C

ogen

erat

ion

a

nd D

istri

ct

Hea

ting/

Coo

ling

Bui

ldin

g-In

tegr

ated

PV

(BiP

V)

Sola

r The

rmal

En

ergy

for H

eatin

g an

d H

ot W

ater

Land

scap

e -s

olar

gar

den

Win

d En

ergy

Wat

er

Savi

ng

Fixt

ures

Wat

er

Effici

ent

Was

hing

M

achi

ne

Insu

late

d W

ater

H

eate

rs

Air-

sour

ce

or

Exha

ust-a

irH

eat P

umps

Sola

r Th

erm

alW

ater

H

eate

rs

Wat

er

Rec

yclin

g

Rai

nwat

erH

arve

stin

g

Hig

h Effi

cien

cy

Elec

tric

Ligh

ting

Use

of N

atur

al

Ligh

ting

Stan

dby

and

Low

Po

wer

Mod

e

Effici

ency

of

Biom

ass

Stov

es

Impr

oved

Ac

cess

to C

lean

C

ooki

ng F

uels

Sola

r Coo

kers

Smal

l Ele

ctric

C

ooki

ng

Equi

pmen

t

CAT

EGO

RYM

ATER

IALS

Use

of G

reen

Mat

eria

ls

Vola

tile

Org

anic

Com

poun

d (V

OC

) Pai

nts

Ren

ewab

le R

aw M

ater

ials

AG

RIC

ULT

UR

E A

ND

FO

RES

TRY

SEC

TOR

AG

RIC

ULT

UR

E A

ND

FO

RES

TRY

CAT

EGO

RYC

RO

PLA

ND

MA

NA

GEM

ENT

GR

AZI

NG

LA

ND

MA

NA

GEM

ENT

AN

D

PAST

UR

E IM

PRO

VEM

ENT

MA

NA

GEM

ENT

OF

OR

GA

NIC

/PEA

TY

SOIL

SFO

RES

TRY

Impr

oved

Agr

onom

ic P

ract

ices

Nut

rient

Man

agem

ent

Tilla

ge/R

esid

ue M

anag

emen

t

Wat

er M

anag

emen

t

Ric

e M

anag

emen

t

Agr

o-Fo

rest

ry

Land

Cov

er (u

se) c

hang

e

Gra

zing

Inte

nsity

Incr

ease

d Pr

oduc

tivity

Nut

rient

Man

agem

ent

Fire

Man

agem

ent

Spec

ies

Intr

oduc

tion

Res

tora

tion

of D

egra

ded

Land

s

Live

stoc

k M

anag

emen

t

- Im

prov

ed fe

edin

g pr

actic

es- S

peci

fic a

gent

s an

d di

etar

y ad

ditiv

es- L

onge

r-ter

m m

anag

emen

t ch

ange

s an

d an

imal

bre

edin

g

Man

ure

Man

agem

ent

Bio

ener

gy

- Res

idue

s fro

m a

gric

ultu

re- D

edic

ated

ene

rgy

crop

s

Red

ucin

g D

efor

esta

tion

and

Deg

rada

tion

Affo

rest

atio

n/R

efor

esta

tion

Fore

st M

anag

emen

t to

Incr

ease

Sta

nd a

nd

Land

scap

e-Le

vel C

arbo

n D

ensi

ty

Incr

easi

ng O

ff-Si

te C

arbo

n St

ocks

in W

ood

Prod

ucts

and

En

hanc

ing

Prod

uct a

nd

Fuel

Sub

stitu

tion

BIOLOGI30

IND

UST

RY

SEC

TOR

IND

UST

RY

CAT

EGO

RYEN

ERG

Y EF

FIC

IEN

CY

FUEL

SW

ITC

HIN

GPO

WER

R

ECO

VERY

REN

EWA

BLE

SM

ATER

IAL

EFFI

CIE

NC

YC

AR

BO

N

SEQ

UES

TRAT

ION

Ener

gy M

anag

emen

t Sy

stem

s

Effici

ent M

otor

Sy

stem

s

Ligh

ting

and

HVA

C

Shoe

Pre

ss

Effici

ent D

ryin

g

Refi

nery

Gas

Coa

l to

Nat

ural

G

as a

nd O

il

Was

te F

uels

Bio

gas

Bio

mas

s

Land

fill G

as

Cog

ener

atio

n

Pre-

Cou

pled

Gas

Tu

rbin

e

Pres

sure

Rec

over

y Tu

rbin

e

Hyd

roge

n R

ecov

ery

Ana

erob

ic D

iges

tion

Gas

ifica

tion

Was

te E

nerg

y R

ecov

ery

Bio

mas

s

Bio

gas

Win

d Tu

rbin

es

Hyd

ropo

wer

Bio

fuel

s

Sola

r Dry

ing

Sola

r Coo

ling

Sola

r Pr

oces

s H

eat

Hea

t pum

ps

Rec

yclin

g

Hig

h St

reng

th

Stee

l

Red

uctio

n Pr

oces

s Lo

sses

Thin

ner F

ilm a

nd

Coa

ting

Incr

ease

d Effi

cien

cy

Tran

spor

t Sec

tor

Re-

usab

le C

onta

iner

s

Clo

sed

Wat

er U

se

Oxy

-Fue

l C

ombu

stio

n

CO

2 Sep

arat

ion

from

Flu

e G

as

Hyd

roge

n R

educ

tion

Oxy

gen

Use

in

Bla

st F

urna

ces

App

licat

ion

to

Am

mon

ia,

Ethy

lene

Oxi

de

Proc

esse

s

O2 C

ombu

stio

n in

Kiln

O2 C

ombu

stio

n

BIOLOGI 31

TEKNOLOGI PENANAMAN VERTIKAL KE ARAH PERTANIAN LESTARI

BIOLOGI32

TAJUK1.0

Teknologi Penanaman Vertikal Ke Arah Pertanian Lestari

KONSEP TEKNOLOGI HIJAU1.1

Konsep TH yang diaplikasikan dalam aktiviti ini adalah seperti maklumat di bawah :

TEKNOLOGI PENANAMAN VERTIKAL KE ARAH PERTANIAN LESTARI

Aktiviti Sektor Aplikasi Teknologi Hijau1 i. Pertanian dan Perhutanan

(Agriculture and Forestry)• Pengurusan Tanah Pertanian (Cropland Management)

• Amalan Pertanian yang Lebih Baik (Improved Agronomic Practices)

2 i. Pertanian dan Perhutanan (Agriculture and Forestry)

• Pengurusan Tanah Pertanian (Cropland Management)

• Amalan Pertanian yang Lebih Baik (Improved Agronomic Practices)

• Perhutanan (Forestry)• Mengurangkan Penebangan dan Kemusnahan Hutan (Reducing Deforestation and Degradation)

3 i. Bangunan (Buildings)

• Kualiti Persekitaran Dalaman (Indoor Environmental Quality)

• Kualiti Udara (Air Quality)

• Sampul Bangunan (Thermal Envelope)

• Penebatan (Insulation)

ii. Pengurusan Sisa dan Air Sisa (Waste and Wastewater Management)

• Pelupusan dan Tapak Pelupusan Akhir (Ultimate Disposal and Landfill)

• Pengurangan, Guna Semula dan Kitar Semula Sisa (Waste Reduction, Reuse and Recycling)

BIOLOGI 33

KONSEP TEKNOLOGI HIJAU DALAM BIOLOGI1.2

Menjelang tahun 2050, populasi penduduk dunia dijangka akan mencecah sehingga 10 bilion orang, dan 80% daripada populasi dunia ini disasar akan mendiami kawasan bandar. Ekoran itu, permintaan terhadap hasil pertanian turut dijangka akan meningkat sebanyak 70% bagi memenuhi keperluan makanan global ini. Justeru, Sektor Pertanian dan Perhutanan perlu lebih efektif dan efisien bagi memenuhi keperluan penduduk dunia. Aplikasi teknologi penanaman vertikal dalam bidang pertanian dilihat sebagai satu alternatif dalam memelihara alam sekitar. Aktiviti 1: Membincangkan keperluan untuk meningkatkan kualiti dan kuantiti makanan disebabkan oleh pertambahan populasi dunia

Sektor Pertanian dan Perhutanan melalui Amalan Pertanian yang Lebih Baik digunakan untuk mengenal pasti kesan pertumbuhan populasi dunia terhadap bidang pertanian dan alam sekitar.

• Aktiviti pertanian tanpa kawalan memberi kesan negatif terhadap alam sekitar. • Penerokaan hutan untuk dijadikan sebagai tanah pertanian akan meningkat bagi memenuhi keperluan populasi, seterusnya meninggalkan impak kepada habitat dan kepelbagaian bio hutan di dunia.• Melalui aktiviti ini kesedaran dalam mengenal pasti kesan pertumbuhan populasi dunia terhadap bidang pertanian dan alam sekitar dibincangkan. • Justeru, kesedaran terhadap aktiviti pertanian, penternakan dan perikanan yang selamat perlu diterapkan.

Aktiviti 2: Menggunakan aplikasi teknologi penanaman vertikal dalam bidang pertanian dalam mengurangkan pembukaan tanah pertanian dan penebangan hutan

Sektor Pertanian dan Perhutanan melalui Amalan Pertanian yang Lebih Baik digunakan dalam pertanian vertikal dan secara tidak langsung dapat Mengurangkan Penebangan dan Kemusnahan Hutan.

• Teknik pertanian secara vertikal merupakan salah satu inovasi terkini dalam bidang pertanian yang dilihat sebagai satu alternatif yang berupaya untuk mengurangkan kesan negatif pertanian terhadap alam sekitar.• Oleh itu, sekiranya pertanian vertikal ini direka bentuk dengan baik, keperluan untuk membuka tanah pertanian secara besar-besaran dapat dikurangkan sekaligus membantu mengurangkan pencemaran alam sekitar disebabkan aktiviti pembalakan. • Dari sudut ekonomi pula, pertanian vertikal berupaya meningkatkan produktiviti makanan dan memenuhi keperluan makanan di kawasan bandar.

Aktiviti 3: Mereka bentuk projek Taman Vertikal untuk meningkatkan kualiti udara dalam bangunan

Dalam Sektor Bangunan, Taman Vertikal dapat meningkatkan Kualiti Udara dan merupakan penebat semula jadi bagi bangunan. Dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa, penggunaan bahan kitar semula untuk projek Taman Vertikal dilihat sebagai satu alternatif dalam mengurangkan bahan buangan pepejal.

• Taman Vertikal atau dinding hijau (Green Wall) adalah dinding bangunan yang sebahagian atau sepenuhnya dilitupi oleh tumbuhan.• Taman Vertikal ini boleh dilaksanakan sama ada di luar atau di dalam bangunan, melekat pada dinding sedia ada, serta boleh dibina dalam pelbagai saiz.

BIOLOGI34

• Penanaman tumbuhan pada dinding luar bangunan dilihat sebagai satu inisiatif dalam mengawal suhu bangunan di kawasan bandar. Di samping itu, ia juga dapat mengurangkan kesan Pulau Haba Bandar.• Taman Vertikal dalam bangunan dapat meningkatkan kualiti udara yang lebih bersih.

KERJAYA DALAM TEKNOLOGI HIJAU1.3

•. Saintis Alam Sekitar• Saintis Pertanian dan Makanan• Ahli Agronomi Lestari (Sustainability Agronomist)• Saintis Alam Sekitar• Usahawan Tani Moden• Arkitek Landskap• Jurutera Bangunan Hijau• Perancang Bandar Hijau

SOALAN UTAMA1.4

Aktiviti 1

United Nation menyatakan populasi penduduk dunia pada tahun 2017 adalah seramai 7.5 bilion. Populasi ini dianggar akan bertambah sebanyak 2.5 bilion menjelang tahun 2050. Ini menjadikan unjuran keseluruhan penduduk dunia pada tahun 2050 mencecah 10 bilion orang (United Nation, 2017).

i. Apakah kesan yang akan terjadi kepada penduduk dunia jika berlaku pertambahan populasi yang tidak seimbang dengan kadar pengeluaran makanan?ii. Cadangkan usaha-usaha yang dapat dijalankan untuk meningkatkan kuantiti pengeluaran makanan.iii. Banding dan bahaskan kepentingan antara kualiti dan kuantiti pengeluaran makanan. Berikan contoh-contoh yang bersesuaian.

Aktiviti 2

i. Mengapakah penanaman vertikal dianggap sebagai alternatif yang baik dalam meningkatkan hasil pertanian di kawasan bandar?ii. Bincangkan tentang kaedah teknologi penanaman vertikal yang dapat mengurangkan impak pemanasan global.

Aktiviti 3

i. Bagaimanakah Taman Vertikal dapat membantu dalam meningkatkan kualiti udara dalam bangunan?ii. Bagaimanakah Taman Vertikal dapat membantu dalam mengurangkan kesan ‘Pulau Haba Bandar’ di bandar-bandar besar?

TUJUAN PEMBELAJARAN1.5

Memperkenalkan konsep penanaman vertikal sebagai aplikasi TH dalam pengurusan tanaman yang lestari.

BIOLOGI 35

LATAR BELAKANG1.6

Aktiviti Sektor Penerangan

1 i. Pertanian dan Perhutanan• Pengurusan Tanah Pertanian

• Amalan Pertanian yang Lebih Baik

• Populasi manusia telah bertambah secara eksponen sejak 200 tahun yang lalu. Dianggarkan populasi dunia akan bertambah secara eksponen dan menjadikan jumlah keseluruhannya mencecah sehingga 10 bilion orang menjelang tahun 2050.

• Oleh itu, adalah penting untuk memahami pola populasi ini dan impaknya pada masa hadapan terutamanya terhadap alam sekitar.

• Dengan memahami impak pertambahan populasi ini, langkah-langkah awal boleh diambil untuk mengurangkan pencemaran terutamanya dengan mengaplikasikan pengetahuan tentang TH.

• Pertambahan populasi yang tidak selari dengan kadar pengeluaran makanan akan menyebabkan kebuluran dan krisis makanan. Antara usaha yang dapat dijalankan untuk meningkatkan kualiti pengeluaran makanan adalah dengan mengambil contoh penggunaan TH; misalnya penanaman secara vertikal dan kultur tisu.

• Peningkatan kualiti makanan dapat menjimatkan masa penanaman dan penternakan serta dapat menghasilkan tumbuhan dan ternakan dengan ciri yang dikehendaki. Di samping itu, kuantiti hasil pertanian juga dapat ditingkatkan bagi memenuhi permintaan populasi.

2 i. Pertanian dan Perhutanan • Pengurusan Tanah Pertanian

• Amalan Pertanian yang Lebih Baik

• Perhutanan • Mengurangkan Penebangan dan Kemusnahan Hutan

• Pertanian vertikal (vertical farming) adalah amalan pertanian dalam susunan menegak atau pada permukaan condong sama ada di dalam atau di luar bangunan. Aktiviti pertanian vertikal ini kebiasaannya turut menggunakan teknologi Controlled-Environment Agriculture (CEA).

• Melalui teknologi ini, semua faktor persekitaran tidak akan menjejaskan tanaman dan tumbuhan boleh ditanam dalam persekitaran terkawal misalnya mengikut suhu dan kelembapan yang dikehendaki. Sektor Pertanian dan Perhutanan adalah salah satu sektor yang banyak meninggalkan kesan terhadap alam sekitar.

• Aktiviti pertanian seperti penerokaan hutan untuk tujuan pertanian secara besar-besaran, penggunaan racun dan baja kimia serta aktiviti perikanan yang berlebihan adalah contoh-contoh aktiviti manusia yang mengganggu ekologi dan diversiti alam sekitar.

• Aplikasi TH dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan perlu diterapkan dan dipertingkat untuk memastikan kelestarian alam tetap terpelihara.

BIOLOGI36

Aktiviti Sektor Penerangan

3 i. Bangunan • Kualiti Persekitaran Dalaman

• Kualiti Udara • Sampul Bangunan

• Penebatan

ii. Pengurusan Sisa dan Air Sisa • Pelupusan dan Tapak Pelupusan Akhir

• Pengurangan, Guna Semula dan Kitar Semula Sisa

• Taman Vertikal atau dinding hijau (Green Wall) adalah dinding yang sebahagian atau sepenuhnya dilitupi oleh tumbuhan.

• Taman Vertikal boleh dilaksanakan sama ada di luar atau di dalam bangunan, melekat pada dinding sedia ada, serta boleh dibina dalam pelbagai saiz.

• Kebanyakan dinding hijau atau Taman Vertikal ini dijumpai di kawasan bandar dan berfungsi untuk menurunkan suhu bangunan.

• Punca utama peningkatan haba di bandar adalah kesan daripada proses insolasi iaitu penyerapan haba matahari oleh jalan raya serta bangunan di bandar dan haba ini akan tersimpan di dalam bahan binaan bangunan.

• Walau bagaimanapun, hasil daripada proses transpirasi, suhu permukaan dinding yang ditanam dengan tumbuhan tidak akan naik dengan tinggi.

• Oleh itu, penanaman tumbuhan di dinding luar bangunan dilihat sebagai alternatif untuk mengawal suhu bangunan di kawasan bandar di samping mengurangkan kesan Pulau Haba Bandar.

• Taman Vertikal dalam bangunan dapat memberikan kualiti udara yang lebih bersih sekaligus menyerap toksin merbahaya seperti formaldehid dan benzena daripada perabot untuk mengekalkan suasana yang kondusif di dalam sesebuah bangunan.

• Taman Vertikal turut memberi ketenangan minda kepada mereka yang melihatnya. Projek yang dijalankan di sekolah secara tidak langsung dapat memupuk nilai murid untuk mengamalkan sikap menghargai tumbuhan dan alam semula jadi.

BIOLOGI 37

STRATEGI PENGAJARAN 1.7

Strategi pengajaran yang digunakan dalam menjalankan aktiviti-aktiviti ini adalah Pembelajaran Koperatif (Perbincangan Kumpulan), Pembelajaran Berasaskan Masalah, dan Pembelajaran Berasaskan Projek (PBP). Setiap aktiviti yang dijalankan adalah berturutan sehingga murid akhirnya akan melaksanakan projek.

Perbincangan Secara Kumpulan (Pembelajaran Koperatif)

Pembelajaran koperatif didefinisikan sebagai satu set proses yang membantu murid berinteraksi antara satu sama lain untuk mencapai satu matlamat khusus atau hasil akhir. Pembelajaran koperatif merupakan satu strategi yang berpusatkan murid. Dalam Aktiviti 1, murid perlu mengenal pasti faktor-faktor dalam kehidupan manusia yang saling berkait dengan alam semula jadi. Mereka dikehendaki menghasilkan satu peta minda. Guru boleh menggunakan kaedah-kaedah berikut sebagai panduan dalam pengajaran.

i. Permulaan• Guru menunjukkan klip video berkaitan kesan pertambahan populasi, contohnya:

o Overpopulation: A Growing Problem (Infographic): https://youtu.be/CAUVGYz3pZwo The effects of overpopulation: https://www.youtube.com/watch?v=l7wiU_o4UlAo Overpopulation and our environment: https://www.youtube.com/watch?v=B7lrC MoZKUU

• Guru mencungkil idea murid dengan bertanyakan soalan seperti: o Apakah kesan jangka panjang kepada situasi ini?o Bagaimana masalah seperti ini dapat diatasi?

ii. Pembentukan Kumpulan• Murid bekerja dalam kumpulan (3 hingga 4 murid dalam satu kumpulan).

iii. Perbincangan Dalam Kumpulan • Murid menulis “10 bilion penduduk dunia” sebagai tajuk peta minda (contoh peta minda diberikan dalam Rajah 1) dan mula membincangkan perkaitan antara sebab dan akibat bagi isu pertambahan populasi dunia kepada alam sekitar dan pertanian.• Guru boleh membantu dengan memberikan contoh seperti ‘semakin ramai penduduk’ bermaksud ‘semakin banyak permintaan hasil pertanian’ dan ‘semakin kurang tanah pertanian’ dan ini bermaksud ‘menyebabkan krisis makanan’, seterusnya ‘kebuluran’ dan ‘kematian’. Lukis peta minda dan anak panah untuk menunjukkan perkaitan antara sebab dan akibat.• Nyatakan kepada murid tiada jawapan betul atau salah tetapi murid harus menerangkan setiap perkaitan yang mereka cadangkan.

iv. Pembentangan Hasil Perbincangan• Murid membentangkan hasil perbincangan dalam kumpulan menggunakan strategi gallery walk.

v. Perbincangan dan Penutup• Murid diminta duduk dalam kumpulan masing-masing dan membentangkan dalam kelas tentang dapatan mereka semasa sesi lawatan dari satu kumpulan ke kumpulan lain. Guru menjadi fasilitator dalam membimbing perbincangan.

BIOLOGI38

Pembelajaran Berasaskan Masalah (Problem-Based Learning)

Pembelajaran berasaskan masalah adalah satu pendekatan berpusatkan murid yang efektif dalam meningkatkan kualiti pembelajaran, menggalakkan penglibatan aktif oleh murid dan membantu murid mendapatkan pemahaman yang mendalam terhadap sesuatu topik. Dalam Aktiviti 2, murid diminta untuk menulis satu kertas kerja ringkas untuk menerangkan tentang pertanian vertikal dan kesesuaian projek pertanian ini untuk dilaksanakan di Bandaraya Kuala Lumpur yang tinggi kepadatan penduduknya.

Murid perlu memberi cadangan dan menyokong cadangan mereka dengan bukti dan hujah yang kukuh. Guru boleh menggunakan kaedah-kaedah berikut sebagai panduan dalam pengajaran.

i. Permulaan• Guru menunjukkan klip video berkaitan pertanian vertikal, contohnya:

o The Future of Vertical Farming: Sustainable Gardens, Sustainable Agriculture: https://www.youtube.com/watch?v=fnFwkYyy3kAo Vertical Organic Urban Farming: https://www.youtube.com/watch?v=MPvgkZhrWUA

ii. Pembentukan Kumpulan• Murid bekerja secara berkumpulan (4 hingga 5 murid / kumpulan).

iii. Pemberian Tugasan• Murid dikehendaki menulis kertas kerja yang menerangkan tentang kesesuaian untuk menjalankan projek pertanian vertikal di Bandaraya Kuala Lumpur yang tinggi kepadatan penduduknya. • Proses penghasilan kertas kerja murid dipandu dengan soalan-soalan yang berkaitan oleh guru.

iv. Penghantaran Kertas Kerja• Murid diberi tempoh 1 minggu untuk menyiapkan kertas kerja (minimum 5 muka surat).

v. Pemarkahan• Guru boleh merujuk rubrik yang disediakan dalam lampiran sebagai panduan pemarkahan.

Pembelajaran Berasaskan Projek (PBP)

Pembelajaran berasaskan projek merupakan proses pembelajaran yang berfokuskan tugasan sistematik dan terancang dalam jangka masa yang tertentu. Dalam Aktiviti 3, murid diminta untuk melaksanakan satu projek penanaman vertikal dalam Taman Sumber Sains atau kawasan sekolah dengan menggunakan bahan terpakai. Dalam kaedah pembelajaran berasaskan projek ini, lazimnya murid diberi kebebasan untuk memilih kaedah yang bersesuaian untuk mencapai matlamat projek. Murid mengumpul maklumat dan bahan berkaitan projek, seterusnya menggunakan kreativiti mereka dalam menjalankan projek yang diberi. Murid akan mendapat pengetahuan yang luas dan kemahiran yang pelbagai melalui aktiviti yang dijalankan. Guru boleh menggunakan kaedah-kaedah berikut sebagai panduan dalam pengajaran.

i. Permulaan• Guru menunjukkan klip video ringkas berkaitan projek Taman Vertikal, contohnya:

o Tanaman vertikal daripada botol plastik terbuang: https://www.youtube.com/watch?v=JT_9M5earLA

BIOLOGI 39

o The Green Wall - Educational Vertical Garden Bottle System Project: https://www.youtube.com/watch?v=UCtAQOP3xuko How to Make A Hanging Disposable Bottle Garden: https://www.youtube.com/watch?v=CHago_djZiw

ii. Pembentukan Kumpulan• Murid bekerja dalam kumpulan (5 hingga 6 murid / kumpulan).

iii. Pelan Projek • Murid menyenaraikan pembahagian tugas.• Murid mengumpul maklumat berkaitan penanaman vertikal daripada pelbagai sumber seperti internet atau majalah.• Murid berbincang tentang teknik dan bahan yang akan digunakan dan bekerjasama untuk menjalankan Projek Green Wall mengikut kreativiti masing-masing.

iv. Tugasan Projek• Murid melaksanakan aktiviti mengikut pelan projek.

v. Penilaian• Guru berserta murid-murid lain membuat lawatan ke Taman Vertikal setiap kumpulan.• Ahli kumpulan perlu menerangkan secara terperinci tentang projek masing-masing.• Guru boleh merujuk rubrik yang disediakan dalam lampiran sebagai panduan pemarkahan semasa lawatan ke tapak Projek Taman Vertikal.

GLOSARI1.8

Agronomi – Cabang sains yang melibatkan pengurusan tanah pertanian dan pengeluaran hasil pertanian.

Amalan Pertanian yang Lebih Baik – Amalan pertanian yang efisien dan lestari dalam meningkatkan mutu dan hasil pertanian.

Bangunan Hijau – Bangunan hijau adalah bangunan yang memaksimumkan ciri-ciri pasif tenaga bangunan seperti pencahayaan siang, penyejukan bangunan dan ventilasi.

Insolasi – Sinaran suria yang diterima di permukaan bumi.

Kecekapan Tenaga – Kecekapan tenaga dalam bangunan boleh ditakrifkan sebagai penggunaan jumlah minimum tenaga untuk pemanasan, pendinginan, pencahayaan dan kelengkapan yang diperlukan untuk mengekalkan keadaan kondusif dalam sesebuah bangunan.

Kualiti Persekitaran Dalaman (Indoor Environmental Quality, IEQ) – Merujuk kepada kualiti persekitaran dalam sesebuah bangunan dan merupakan komponen penting dalam konteks bangunan mesra alam yang akan menentukan tahap kualiti kesihatan dan kesejahteraan penghuni di dalam bangunan tersebut. IEQ ditentukan oleh banyak faktor termasuk pencahayaan, kualiti udara dan kelembapan.

Penebat Haba – Penebat haba dalam bangunan merupakan faktor penting untuk mencapai keselesaan bagi penghuninya. Penebat mengurangkan penggunaan tenaga dalam bangunan dengan mencegah pertambahan atau kehilangan haba melalui sampul bangunan (thermal envelope).

BIOLOGI40

Pengurusan Tanah Pertanian – Kategori dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan yang melibatkan pengurusan tanah pertanian secara lestari iaitu mengurangkan pelepasan gas rumah hijau tanpa menjejaskan kualiti dan kuantiti hasil pertanian. Ia turut melibatkan amalan pengurusan tanah yang dapat meminimumkan kehilangan nutrien tanah dengan memelihara kesuburan serta aktiviti biologi tanah melalui penggunaan mikroorganisma serta menggunakan kaedah yang sesuai seperti penanaman kekacang dan penggiliran tanaman.

Pertanian Vertikal – Pertanian vertikal adalah satu teknologi pertanian berskala besar yang melibatkan penanaman dalam bangunan di kawasan bandar. Pertanian vertikal merupakan strategi intensif yang menggunakan teknik canggih seperti hidroponik dan aeroponik untuk menghasilkan tanaman seperti buah-buahan dan sayur-sayuran secara berterusan yang dapat memenuhi keperluan penduduk di kawasan tersebut.

Pulau Haba Bandar (PHB) – Merujuk kepada fenomena mikroiklim bandar yang mempunyai purata suhu lebih panas berbanding dengan kawasan pinggiran dan luar bandar yang disebabkan oleh aktiviti manusia.

Sampul Bangunan – Sampul bangunan merupakan komponen bangunan yang mengawal pergerakan tenaga di antara permukaan luar bangunan dengan permukaan dalam bangunan. Ia memainkan peranan penting dalam melindungi pengguna dan bangunan itu sendiri. Sesebuah sampul bangunan yang baik mestilah menyeimbangkan suhu, haba terma dan kelembapan pada waktu siang dan malam.

Sektor Bangunan – Menerima pakai TH dalam pembinaan, pengurusan, pemuliharaan dan pemusnahan bangunan.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Sektor Pertanian dan Perhutanan – Merupakan salah satu sektor daripada tujuh sektor utama TH; melibatkan pengeluaran makanan dan barangan melalui perladangan, penternakan dan perhutanan.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

AKTIVITI1.9

Terdapat tiga aktiviti yang boleh dilaksanakan dalam tajuk ini. Berikut ialah aktiviti, strategi dan tempoh waktu pembelajaran:

Aktiviti Strategi Tempoh

1 Pembelajaran Koperatif 1 jam

2 Pembelajaran Berasaskan Masalah 1 minggu

3 Pembelajaran Berasaskan Projek 1 bulan

BIOLOGI 41

AKTIVITI 1

Objektif

i. Mengenal pasti kesan pertambahan populasi dunia kepada bidang pertanian dan alam sekitar (tanaman dan ternakan).ii. Menyediakan peta minda dalam kumpulan pembelajaran koperatif (cooperative) untuk menggambarkan hubungan sebab-akibat dengan bersandarkan kepada fakta sebenar.iii. Menerangkan keperluan meningkatkan kualiti dan kuantiti makanan sebagai strategi untuk mengelakkan kekurangan makanan disebabkan oleh pertambahan populasi dunia dalam menangani masalah ini.

Latar Belakang

Pertumbuhan populasi manusia adalah suatu keadaan yang memberi impak kepada persekitaran dan masyarakat. Sektor Pertanian dan Perhutanan adalah salah satu sektor yang banyak memberi kesan terhadap alam sekitar. Aktiviti pertanian seperti penerokaan hutan untuk tujuan pertanian secara besar-besaran, penggunaan racun dan baja, perikanan yang berlebihan adalah contoh-contoh aktiviti manusia yang mengganggu ekologi dan diversiti alam sekitar. Melalui aktiviti ini, kita dapat memahami kesan aktiviti manusia terhadap alam sekitar pada masa akan datang, seiring dengan pertambahan populasi dunia. Aplikasi TH dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan melalui kategori Pengurusan Tanah Pertanian menggunakan kaedah Amalan Pertanian yang Lebih Baik perlu diterapkan dan dipertingkat bagi memastikan kelestarian alam.

Bahan dan Peralatan

Penggunaan ICT / kertas mahjung dan pen penanda (marker pen).

Kaedah

i. Permulaan• Guru menunjukkan klip video berkaitan kesan pertambahan populasi, contohnya:

o Overpopulation: A Growing Problem (Infographic): https://youtu.be/CAUVGYz3pZwo The effects of overpopulation: https://www.youtube.com/watch?v=l7wiU_o4UlAo Overpopulation and our environment: https://www.youtube.com/watch?v=B7lrC MoZKUU

• Guru mencungkil idea murid dengan bertanyakan soalan seperti: o Apakah kesan jangka panjang kepada situasi ini?o Bagaimana masalah seperti ini dapat diatasi?

ii. Permulaan Kumpulan• Murid bekerja dalam kumpulan (3 hingga 4 murid dalam satu kumpulan).• Setiap kumpulan bekerja dengan satu komputer (atau edarkan kertas mahjung dan pen penanda serta bahan rujukan yang berkaitan).

BIOLOGI42

iii. Perbincangan Dalam Kumpulan• Murid menulis “10 bilion penduduk dunia” sebagai tajuk peta minda (contoh peta minda diberikan dalam Rajah 1) dan mula membincangkan perkaitan antara sebab dan akibat bagi isu pertambahan populasi dunia kepada alam sekitar dan pertanian.• Guru boleh membantu dengan memberikan contoh seperti ‘semakin ramai penduduk’ bermaksud ‘semakin banyak permintaan hasil pertanian’ dan ‘semakin kurang tanah pertanian’ dan ini bermaksud ‘menyebabkan krisis makanan’, seterusnya ‘kebuluran’ dan ‘kematian’. Lukis peta minda dan anak panah untuk menunjukkan perkaitan antara sebab dan akibat.• Nyatakan kepada murid tiada jawapan betul atau salah tetapi murid harus menerangkan setiap perkaitan yang mereka cadangkan.

iv. Pembentangan Hasil Perbincangan• Setiap kumpulan perlu melantik seorang wakil yang akan kekal dalam kumpulan mereka untuk menjawab soalan murid-murid daripada kumpulan lain.• Murid-murid lain dikehendaki bergerak dari satu kumpulan ke kumpulan yang lain untuk melihat peta minda kumpulan-kumpulan tersebut (kaedah gallery walk - 1 stay, 3 stray).• Guru juga boleh meminta murid-murid lain untuk menilai hasil kerja rakan-rakan mereka.• Murid perlu mencatatkan komen-komen yang membina berdasarkan peta minda kumpulan-kumpulan tersebut untuk dibincangkan di akhir sesi.

v. Perbincangan dan Penutup• Murid diminta duduk dalam kumpulan masing-masing dan membentangkan dalam kelas tentang dapatan mereka semasa sesi lawatan dari satu kumpulan ke kumpulan lain. Guru menjadi fasilitator dalam membimbing perbincangan.

Maklumat Untuk Guru

NOTA: Guru diminta untuk memberi fokus kepada kesan terhadap kuantiti dan kualiti makanan, kekurangan tanah untuk aktiviti pertanian dan keperluan dalam meningkatkan teknologi bagi pengeluaran makanan. Guru perlu menekankan tentang Pengurusan Tanah Pertanian dan Amalan Pertanian yang Lebih Baik. Perbincangan ini akan membuka pemikiran murid terhadap kepentingan TH bagi masa hadapan terutama dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan (tanaman, perikanan dan penternakan) dalam memenuhi keperluan penduduk dunia. Guru boleh mengubah suai aktiviti menggunakan strategi pengajaran lain, mengikut kreativiti masing-masing.

BIOLOGI 43

10 Bilion Penduduk

Dunia

Permintaan tinggi terhadap ternakan

Kenaikan harga

Penangkapan secara tidak

terkawal

Kepupusan

Permintaan tinggi hasil laut

Kurang tanah pertanian

Pertambahan permintaan hasil

pertanian

Krisismakanan

Kebuluran

Kematian

Soalan Perbincangan

i. Adakah anda bersetuju dengan hubungan sebab-akibat yang dinyatakan dalam peta minda rakan anda? Berikan alasan anda.ii. Adakah terdapat pola yang berkaitan dengan hubungan sebab-akibat yang dapat diperhatikan bagi setiap peta minda yang dipamerkan?iii. Gabungkan idea dalam peta minda daripada setiap kumpulan bagi menggambarkan keseluruhan idea yang lebih kompleks.iv. Cadangkan langkah-langkah yang boleh diambil untuk mengelak atau membantu mengurangkan impak pertambahan populasi seperti yang dibincangkan.

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Saintis Alam Sekitar• Saintis Pertanian dan Makanan• Ahli Agronomi Lestari (Sustainability Agronomist)

Rajah 1 Contoh Peta Minda

Pertambahan populasi penduduk dunia akan memberi kesan langsung kepada pertanian. Penggunaan teknologi dalam meningkatkan pengeluaran makanan dunia adalah penting dalam memastikan kemandirian penduduk yang semakin meningkat. Penggunaan TH dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan iaitu dalam Pengurusan Tanah Pertanian melalui Amalan Pertanian yang Lebih Baik penting bagi memenuhi keperluan penduduk dunia.

Kesimpulan

BIOLOGI44

AKTIVITI 2

Objektif

i. Memperkenalkan kaedah penanaman vertikal sebagai salah satu aplikasi TH.ii. Menerapkan cara-cara meningkatkan kualiti dan kuantiti pengeluaran makanan melalui kaedah pertanian vertikal.

Latar Belakang

Pertanian vertikal (vertical farming) adalah amalan pertanian dalam susunan menegak atau pada permukaan condong sama ada di dalam atau di luar bangunan tertutup (Rujuk Gambar 1 dan 2). Aktiviti pertanian vertikal ini kebiasaannya turut menggunakan teknologi Controlled-Environment Agriculture (CEA) iaitu semua faktor persekitaran tidak akan menjejaskan tanaman. Dengan teknologi ini, tumbuhan boleh ditanam dalam persekitaran terkawal misalnya mengikut suhu dan kelembapan yang dikehendaki. Aplikasi TH dalam bidang pertanian seperti Amalan Pertanian yang Lebih Baik dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan dapat mengurangkan kesan negatif aktiviti pertanian kepada alam sekitar dan secara tidak langsung turut melibatkan pengurangan penebangan dan kemusnahan hutan. Aktiviti pertanian vertikal secara tidak langsung dapat Mengurangkan Penebangan dan Kemusnahan Hutan dalam kategori Perhutanan. Dengan menggunakan pengetahuan murid dalam topik fotosintesis, satu kajian tentang penanaman vertikal akan dijalankan untuk menyelesaikan masalah kekurangan tanah pertanian di kawasan bandar.

Gambar 1 Pertanian Vertikal di Singapura

BIOLOGI 45

Bahan dan Peralatan

Video dan artikel tentang pertanian vertikal, contohnya :

i. The Future of Vertical Farming: Sustainable Gardens, Sustainable Agriculture: https://www.youtube.com/watch?v=fnFwkYyy3kAii. Vertical Organic Urban Farming: https://www.youtube.com/watch?v=MPvgkZhrWUAiii. Vertical Farms Solve Land Problem: https://www.youtube.com/watch?v=cY7O5YNxKuIiv. Vertical Farming: The Future of Food Energy: https://www.youtube.com/watch?v=VvuJRgKaumQv. The Vertical Farm: http://www.verticalfarm.com/vi. How Vertical Farming is Revolutionizing the Way We Grow: http://io9.gizmodo.com/how-vertical-farming-is-revolutionizing-the-way-we-grow-1730550597

Kaedah

i. Permulaan• Guru menunjukkan klip video berkaitan pertanian vertikal, contohnya :

o The Future of Vertical Farming: Sustainable Gardens, Sustainable Agriculture: https://www.youtube.com/watch?v=fnFwkYyy3kAo Vertical Organic Urban Farming: https://www.youtube.com/watch?v=MPvgkZhrWUAo Vertical Farms Solve Land Problem: https://www.youtube.com/watch?v= cY7O5YNxKuIo Vertical Farming: The Future of Food Energy: https://www.youtube.com/ watch?v=VvuJRgKaumQ

Ii. Pembentukan Kumpulan• Murid bekerja secara berkumpulan (4 hingga 5 murid / kumpulan).

Gambar 2 Ladang Vertikal di Pennsylvania, AS

BIOLOGI46

iii. Pemberian Tugasan• Murid dikehendaki menulis kertas kerja yang menerangkan tentang kesesuaian untuk menjalankan projek pertanian vertikal di Bandaraya Kuala Lumpur yang tinggi kepadatan penduduknya. Kertas kerja tersebut perlu memasukkan penerangan perkara-perkara berikut:

o Penerangan tentang pertanian vertikal. o Keperluan tanaman untuk tumbesaran.o Menerangkan tentang keadaan fizikal tumbuhan yang ditanam menggunakan prinsip dan teknik penanaman vertikal berpandukan pengetahuan fotosintesis yang sedia ada.o Menyatakan faktor-faktor yang dapat membantu tanaman tumbuh dengan baik dalam bangunan yang tertutup.o Kebaikan dan keburukan pertanian vertikal.o Faedah yang diperoleh daripada pertanian vertikal.o Golongan yang akan terkesan jika pertanian vertikal dijalankan di Bandaraya Kuala Lumpur.o Kesesuaian untuk menjalankan projek pertanian vertikal di Bandaraya Kuala Lumpur yang tinggi kepadatan penduduknya.o Nyatakan pandangan anda jika anda mempunyai pendapat berbeza tentang pelaksanaan pertanian vertikal di Kuala Lumpur (pandangan anda haruslah disokong dengan hujah dan contoh yang bersesuaian).

• Proses penghasilan kertas kerja murid dipandu dengan soalan-soalan yang berkaitan oleh guru.

iv. Penghantaran Kertas Kerja• Murid diberi tempoh 1 minggu untuk menyiapkan kertas kerja (minimum 5 muka surat).

v. Pemarkahan• Guru boleh merujuk rubrik yang disediakan dalam lampiran sebagai panduan pemarkahan.

Maklumat Untuk Guru

NOTA: Guru boleh menggunakan strategi penilaian mengikut kreativiti masing-masing. Misalnya, murid boleh menghasilkan lakaran atau model ladang vertikel yang bersesuaian dengan aktiviti ini.

Soalan Perbincangan

i. Bagaimanakah teknologi pertanian vertikal dalam pertanian dapat membantu dalam menangani krisis makanan dunia?ii. Bagaimanakah pertanian vertikal dapat membantu menangani kesan negatif pertanian terhadap alam sekitar?iii. Bagaimanakah pertanian vertikal dapat membantu dalam bidang kesihatan?

BIOLOGI 47

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Saintis Alam Sekitar• Saintis Pertanian dan Makanan• Ahli Agronomi Lestari (Sustainability Agronomist)• Usahawan Tani Moden

Pertanian vertikal adalah satu contoh aplikasi TH dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan yang dilihat dapat memberi manfaat kepada alam sekitar dan penduduk dunia. Melalui kaedah pertanian vertikal ini, pembukaan tanah pertanian dan penebangan hutan dapat dikurangkan.

Kesimpulan

BIOLOGI48

RUBRIK PEMARKAHAN BAGI AKTIVITI 2: PERTANIAN VERTIKAL

Skor Kriteria Sektor TH6 • Menyatakan empat faktor yang mempengaruhi tumbesaran

tanaman berdasarkan konsep fotosintesis dan disertakan dengan penerangan terperinci (Keamatan cahaya, kepekatan karbon dioksida, suhu persekitaran, air).• Menyatakan dengan tepat dan jelas tentang keupayaan tumbuhan untuk tumbuh dengan baik di dalam bangunan tertutup dengan lebih daripada dua hujah dan mencadangkan pelan yang lebih berkesan bagi pelaksanaan pertanian vertikal.• Memperkenalkan lebih daripada dua pernyataan yang tepat dan lengkap dan disertakan dengan contoh yang betul.• Menyatakan kebaikan pertanian vertikal dan kesannya terhadap alam sekitar dengan menggunakan lebih daripada tiga hujah yang tepat disertakan contoh terperinci.• Menyatakan kelemahan pertanian vertikal dan kesannya terhadap alam sekitar dengan menggunakan hujah yang tepat disertakan contoh terperinci dan menggambarkan masalah yang akan dihadapi pada masa hadapan sekiranya kaedah penanaman ini dilaksanakan.• Menyatakan pandangan tentang pertanian vertikal di Bandaraya Kuala Lumpur dengan memberikan tiga atau lebih hujah yang jelas dan tepat dengan memberi contoh kesannya kepada penduduk bandar.

Sektor : Pertanian dan Perhutanan

Kategori : Pengurusan Tanah Pertanian (Amalan Pertanian yang Lebih Baik)

• Menggunakan aplikasi teknologi penanaman vertikal dalam bidang pertanian dalam mengurangkan pembukaan tanah pertanian dan penebangan hutan.

5 • Menyatakan empat faktor yang mempengaruhi tumbesaran tanaman berdasarkan konsep fotosintesis (Keamatan cahaya, kepekatan karbon dioksida, suhu persekitaran, air) dengan penerangan yang lengkap.• Menyatakan dengan tepat dan jelas tentang keupayaan tumbuhan untuk tumbuh dengan baik di dalam bangunan tertutup menggunakan lebih daripada dua hujah.• Memperkenalkan lebih daripada dua pernyataan mengenai pertanian vertikal dan pernyataan adalah tepat dan lengkap.• Menyatakan kebaikan pertanian vertikal dengan dua atau tiga hujah yang tepat dan jelas untuk menyokong pernyataan dan disertakan contoh terperinci.• Menyatakan dua atau lebih kelemahan pertanian vertikal dan kesannya terhadap alam sekitar dengan menggunakan hujah yang tepat disertakan dengan contoh terperinci.• Menyatakan pandangan tentang pertanian vertikal di Bandaraya Kuala Lumpur dengan memberikan tiga atau lebih hujah yang tepat dan lengkap.

BIOLOGI 49

Skor Kriteria Sektor TH4 • Menyatakan tentang kesemua empat faktor yang

mempengaruhi tumbesaran tanaman berdasarkan konsep fotosintesis dengan penerangan yang kurang lengkap (Keamatan cahaya, kepekatan karbon dioksida, suhu persekitaran, air).• Dapat menyatakan tentang keupayaan tumbuhan untuk tumbuh dengan baik di dalam bangunan tertutup dengan dua hujah dan diterangkan dengan baik.• Memperkenalkan dua pernyataan tentang pertanian vertikal dan pernyataan adalah tepat dan lengkap.• Menyatakan kebaikan pertanian vertikal dengan dua atau tiga hujah yang tepat dan jelas untuk menyokong pernyataan.• Menyatakan dua kelemahan pertanian vertikal dan kesannya terhadap alam sekitar dengan menggunakan hujah yang lengkap.• Menyatakan pandangan tentang pertanian vertikal di Bandaraya Kuala Lumpur dengan memberikan dua hujah yang tepat dan lengkap.

Sektor : Pertanian dan Perhutanan

Kategori : Pengurusan Tanah Pertanian (Amalan Pertanian yang Lebih Baik)

• Menggunakan aplikasi teknologi penanaman vertikal dalam bidang pertanian dalam mengurangkan pembukaan tanah pertanian dan penebangan hutan.3 • Menyatakan tiga faktor yang mempengaruhi tumbesaran

tanaman berdasarkan konsep fotosintesis dengan penerangan yang tidak lengkap.• Menyatakan tentang keupayaan tumbuhan untuk tumbuh dengan baik di dalam bangunan tertutup dengan dua hujah tetapi hujah kurang lengkap.• Memperkenalkan dua pernyataan tentang pertanian vertikal dan pernyataan kurang lengkap.• Menyatakan kebaikan pertanian vertikal dengan satu hujah yang jelas untuk menyokong pernyataan.• Menyatakan satu kelemahan pertanian vertikal dengan hujah yang tidak lengkap untuk menyokong pernyataan.• Menyatakan pandangan tentang pertanian vertikal di Bandaraya Kuala Lumpur dengan satu atau dua hujah yang kurang lengkap.

BIOLOGI50

Skor Kriteria Sektor TH2 • Menyatakan dua faktor yang mempengaruhi tumbesaran

tanaman berdasarkan konsep fotosintesis dengan penerangan yang tidak lengkap atau menyatakan keempat- empat faktor tanpa penerangan.• Menyatakan tentang keupayaan tumbuhan untuk tumbuh dengan baik di dalam bangunan tertutup dengan satu hujah yang tidak lengkap.• Memperkenalkan satu pernyataan tentang pertanian vertikal dan pernyataan tidak lengkap.• Menyatakan kebaikan pertanian vertikal dengan satu hujah yang kurang jelas untuk menyokong pernyataan.• Menyatakan satu kelemahan pertanian vertikal dengan hujah yang tidak tepat untuk menyokong pernyataan.• Menyatakan pandangan tentang pertanian vertikal di Bandaraya Kuala Lumpur dengan satu hujah yang kurang tepat.

Sektor : Pertanian dan Perhutanan

Kategori : Pengurusan Tanah Pertanian (Amalan Pertanian yang Lebih Baik)

• Menggunakan aplikasi teknologi penanaman vertikal dalam bidang pertanian dalam mengurangkan pembukaan tanah pertanian dan penebangan hutan.

1 • Tidak dapat menyatakan atau menyatakan hanya satu daripada faktor-faktor yang mempengaruhi tumbesaran tanaman berdasarkan konsep fotosintesis dengan penerangan yang tidak lengkap.• Tidak dapat menyatakan tentang keupayaan tumbuhan untuk tumbuh dengan baik di dalam bangunan tertutup.• Tidak memperkenalkan hujah tentang pertanian vertikal.• Menyatakan kebaikan pertanian vertikal tanpa hujah bersesuaian untuk menyokong pernyataan.• Menyatakan satu kelemahan pertanian vertikal tanpa hujah bersesuaian untuk menyokong pernyataan.• Menyatakan pandangan tentang pertanian vertikal di Bandaraya Kuala Lumpur tanpa disokong oleh apa-apa hujah.

BIOLOGI 51

AKTIVITI 3

Objektif

i. Menjalankan Projek Green Wall dalam Taman Sumber Sains atau kawasan sekolah menggunakan bahan terpakai. ii. Memupuk sikap menghargai tumbuhan dalam kalangan murid melalui aktiviti Taman Vertikal.

Latar Belakang

Taman Vertikal atau dinding hijau (Green Wall) adalah dinding yang sebahagian atau sepenuhnya dilitupi oleh tumbuhan. Taman Vertikal boleh dilaksanakan sama ada di luar atau di dalam bangunan, melekat pada dinding sedia ada serta terdapat dalam pelbagai saiz (Rujuk Gambar 3 dan 4). Kebanyakan dinding hijau atau Taman Vertikal ini dijumpai di kawasan bandar dan berfungsi untuk menurunkan suhu bangunan. Punca utama peningkatan haba di bandar-bandar disebabkan oleh proses insolasi iaitu penyerapan sinaran suria oleh jalan raya serta bangunan di bandar. Haba ini akan tersimpan dalam bahan binaan bangunan. Dengan adanya dinding hijau, proses transpirasi oleh tumbuhan akan menyebabkan suhu permukaan dinding tidak akan naik dengan tinggi. Oleh itu, penanaman tumbuhan di dinding luar bangunan dilihat sebagai alternatif untuk mengawal suhu bangunan di kawasan bandar di samping mengurangkan kesan Pulau Haba Bandar. Taman Vertikal dalam bangunan dapat memberikan kualiti udara yang lebih bersih sekaligus menyerap toksin berbahaya seperti formaldehid dan benzena daripada perabot untuk mengekalkan suasana kondusif di dalam sesebuah bangunan. Taman Vertikal turut memberi ketenangan minda kepada mereka yang melihatnya. Projek Taman Vertikal yang dijalankan di sekolah secara tidak langsung dapat memupuk peribadi murid untuk mengamalkan sikap menghargai tumbuhan dan alam semula jadi. Aktiviti ini mengaplikasikan Sektor Bangunan berdasarkan kategori Kualiti Persekitaran Dalaman dan kategori Sampul Bangunan. Penggunaan bahan terpakai dalam pelaksanaan Taman Vertikal adalah berdasarkan Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa.

Gambar 3 Dinding Hijau di Ben’s, Publika

BIOLOGI52

Bahan dan Peralatan

Bergantung kepada projek yang akan dijalankan oleh murid. Kebiasaannya projek menggunakan botol plastik terbuang dan diguna semula untuk penanaman pokok kecil. Murid digalakkan untuk menggunakan prinsip TH seperti penggunaan bahan kitar semula, penggunaan air hujan yang ditakung dan baja kompos mesra alam.

Kaedah

i. Permulaan• Guru menunjukkan klip video ringkas berkaitan projek Taman Vertikal, contohnya :

o Tanaman vertikal daripada botol plastik terbuang: https://www.youtube.com/watch?v=JT_9M5earLAo The Green Wall - Educational Vertical Garden Bottle System Project: https://www.youtube.com/watch?v=UCtAQOP3xuko How to Make A Hanging Disposable Bottle Garden: https://www.youtube.com/watch?v=CHago_djZiw

ii. Pembentukan Kumpulan• Murid bekerja dalam kumpulan (5 hingga 6 murid / kumpulan).

iii. Pelan Projek • Murid menyenaraikan pembahagian tugas.• Murid mengumpul maklumat berkaitan penanaman vertikal daripada pelbagai sumber seperti internet atau majalah.• Murid berbincang tentang teknik dan bahan yang akan digunakan dan bekerjasama untuk menjalankan Projek Green Wall mengikut kreativiti masing-masing.

iv. Tugasan Projek• Murid melaksanakan aktiviti mengikut pelan projek. • Murid diberi tempoh masa yang bersesuaian untuk menyelesaikan projek (dalam tempoh 4 minggu).• Murid menjalankan projek di bawah penyeliaan guru seperti contoh dalam Gambar 5.

Gambar 4 Dinding Hijau di EcoSky, Kuala Lumpur

BIOLOGI 53

v. Penilaian• Guru berserta murid-murid lain membuat lawatan ke Taman Vertikal setiap kumpulan.• Ahli kumpulan perlu menerangkan secara terperinci tentang projek masing-masing.• Guru boleh merujuk rubrik yang disediakan dalam lampiran sebagai panduan pemarkahan semasa lawatan ke tapak Projek Taman Vertikal.

Soalan Perbincangan

i. Cadangkan aplikasi TH yang dapat diterapkan semasa penanaman tumbuhan bagi projek ini.ii. Bincangkan kebaikan Taman Vertikal kepada alam sekitar terutamanya di kawasan bandar raya.

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Arkitek Landskap• Jurutera Bangunan Hijau• Perancang Bandar Hijau

Gambar 5Contoh Projek Taman Vertikal

Projek Green Wall atau Taman Vertikal menggunakan bahan buangan pepejal yang menepati aspek TH bagi Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dan memberi pendedahan kepada murid tentang kaedah kitar semula bahan buangan. Selain itu, tumbuhan yang ditanam di dalam bangunan juga dapat meningkatkan kualiti udara dan menepati konsep TH bagi Sektor Bangunan. Aplikasi penanaman tumbuhan di dinding luar bangunan dapat mengawal suhu bangunan di kawasan bandar di samping mengurangkan kesan Pulau Haba Bandar.

Kesimpulan

BIOLOGI54

RU

BR

IK P

ENIL

AIA

N K

REA

TIVI

TI D

AN

INO

VASI

PR

OJE

K T

AM

AN

VER

TIK

AL

65

43

21

1.

Men

defin

isik

an

proj

ek T

aman

Ve

rtika

l

Mem

aham

i tuj

uan

proj

ek in

ovas

i (M

enga

pa p

roje

k di

jala

nkan

? G

olon

gan

yang

bol

eh

mem

anfa

atka

n pr

ojek

se

begi

ni?)

iaitu

dap

at

men

eran

gkan

de

ngan

leng

kap,

je

las

dan

terp

erin

ci

tent

ang

kepe

rluan

da

n ke

pent

inga

n pr

ojek

dan

mem

beri

huja

h ya

ng te

pat d

an

mey

akin

kan

Mem

aham

i tuj

uan

proj

ek in

ovas

i (M

enga

pa p

roje

k di

jala

nkan

? G

olon

gan

yang

bol

eh

mem

anfa

atka

n pr

ojek

se

begi

ni?)

iaitu

dap

at

men

eran

gkan

den

gan

leng

kap

dan

terp

erin

ci

tent

ang

kepe

rluan

dan

ke

pent

inga

n pr

ojek

Mem

aham

i tuj

uan

proj

ek in

ovas

i de

ngan

bai

k (M

enga

pa p

roje

k di

jala

nkan

? G

olon

gan

yang

bol

eh

mem

anfa

atka

n pr

ojek

se

begi

ni?)

iaitu

dap

at

men

eran

gkan

de

ngan

leng

kap

tent

ang

kepe

rluan

dan

ke

pent

inga

n pr

ojek

Mem

aham

i tuj

uan

inov

asi d

ijala

nkan

iaitu

da

pat m

ener

angk

an

tent

ang

kepe

rluan

dan

ke

pent

inga

n pr

ojek

te

tapi

den

gan

pene

rang

an y

ang

tidak

le

ngka

p

Han

ya m

enja

lank

an

proj

ek ta

npa

mem

aham

i tuj

uan

inov

asi d

ijala

nkan

ia

itu ti

dak

dapa

tm

ener

angk

an

deng

an b

etul

tent

ang

kepe

rluan

dan

ke

pent

inga

n pr

ojek

Han

ya

men

jala

nkan

pr

ojek

tanp

a m

emah

ami t

ujua

n in

ovas

i dija

lank

an

iaitu

tida

k da

pat

men

eran

gkan

ke

perlu

an d

an

kepe

ntin

gan

proj

ek b

agi g

olon

gan

sasa

ran

2.

Mem

bina

Pe

nget

ahua

n,

Kefa

ham

an,

dan

Kem

ahira

n:

Men

gena

l pas

ti Su

mbe

r M

aklu

mat

• Men

ggun

akan

s

umbe

r sel

ain

dar

ipad

a su

mbe

r

yan

g bi

asa

dig

unak

an u

ntuk

m

enda

patk

an

mak

lum

at

(pa

ndan

gan

oran

g d

ewas

a, o

rgan

isas

i, l

itera

tur)

• Mem

perk

enal

kan

per

spek

tif b

erbe

za

dan

idea

yan

g s

anga

t kre

atif

• Men

ggun

akan

s

umbe

r sel

ain

dar

ipad

a su

mbe

r y

ang

bias

a d

igun

akan

unt

uk

men

dapa

tkan

m

aklu

mat

(

pand

anga

n or

ang

dew

asa,

org

anis

asi,

lite

ratu

r)• M

empe

rken

alka

n p

ersp

ektif

yan

g b

erbe

za d

an k

reat

if

• Men

ggun

akan

s

umbe

r tip

ikal

unt

uk

men

dapa

tkan

m

aklu

mat

(lam

an

web

, buk

u, a

rtike

l)• M

engg

unak

an

ide

a ba

ru d

an

mem

perk

enal

kan

per

spek

tif y

ang

kre

atif

• Men

ggun

akan

s

umbe

r tip

ikal

unt

uk

men

dapa

tkan

mak

lum

at (l

aman

w

eb, b

uku,

arti

kel)

• Men

ggun

akan

i

dea

baru

dal

am

mel

aksa

naka

n pr

ojek

t

etap

i tid

ak

mem

uask

an

• Han

ya

men

ggun

akan

s

umbe

r dar

ipad

a c

onto

h ya

ng d

iber

i d

alam

mod

ul• M

engg

unak

an id

ea

bar

u se

cara

m

inim

um d

alam

m

elak

sana

kan

pro

jek

• Han

ya

men

ggun

akan

s

umbe

r dar

ipad

a c

onto

h ya

ng d

iber

i d

alam

mod

ul

BIOLOGI 55

65

43

21

3. Men

jana

dan

m

emilih

idea

(p

engg

unaa

n ba

han

terp

akai

, pe

milih

an

kaw

asan

un

tuk

proj

ek

pena

nam

an,

pem

ilihan

ta

nam

an y

ang

bers

esua

ian)

• Men

jana

l

ebih

dar

ipad

a du

a

ide

a ya

ng p

alin

g k

reat

if da

lam

m

emba

ngun

kan

pro

jek

• Mer

anca

ng d

an

men

ilai s

ecar

a te

liti

kua

liti i

dea

dan

mem

ilih id

ea y

ang

ter

baik

unt

uk

mem

bang

unka

n p

roje

k

• Men

jana

lebi

h d

arip

ada

dua

idea

y

ang

krea

tif d

alam

m

emba

ngun

kan

pro

jek

• Mer

anca

ng d

an

men

ilai k

ualit

i i

dea

untu

k m

emba

ngun

kan

pro

jek

• Men

jana

dua

idea

y

ang

baik

dal

am

mem

bang

unka

n p

roje

k• M

eran

cang

dan

m

enila

i kua

liti

ide

a un

tuk

mem

bang

unka

n p

roje

k

• Men

ggun

akan

c

onto

h ya

ng d

iber

i d

alam

men

jala

nkan

p

roje

k da

n m

emilih

l

ebih

dar

ipad

a sa

tu

ide

a la

in ta

npa

men

ilai k

ualit

i ide

a d

an k

esan

terh

adap

p

roje

k

• Men

ggun

akan

c

onto

h ya

ng d

iber

i d

alam

men

jala

nkan

p

roje

k da

n m

emilih

s

atu

idea

lain

tanp

a m

enila

i kua

liti i

dea

dan

kes

an te

rhad

ap

pro

jek

• Tid

ak d

apat

m

engu

las

lanj

ut

men

gena

i ide

a ya

ng

dip

ilih

• Men

ggun

akan

c

onto

h ya

ng d

iber

i d

alam

men

jala

nkan

p

roje

k ia

itu

men

ggun

akan

s

emul

a id

ea-id

ea

yan

g se

dia

ada,

t

idak

men

jana

ide

a ya

ng b

aru

4. Pena

mba

h-

baik

an p

roje

k be

rdas

arka

n m

aklu

m b

alas

• Men

ggun

akan

k

epin

tara

n da

n i

mag

inas

i dan

ber

fikir

di l

uar k

otak

dal

am

men

gula

s la

njut

idea

y

ang

dipi

lih• M

engg

unak

an

mak

lum

bal

as d

an

krit

ikan

unt

uk

men

amba

h ba

ik

pro

jek

deng

an s

anga

t b

aik

dan

men

cari

kae

dah

lain

unt

uk

men

amba

h ba

ik

pro

jek

• Men

ggun

akan

k

epin

tara

n da

n i

mag

inas

i dal

am

men

gula

s la

njut

idea

y

ang

dipi

lih• M

engg

unak

an

mak

lum

bal

as d

an

krit

ikan

unt

uk

men

amba

h ba

ik

pro

jek

deng

an s

anga

t b

aik

• Men

ggun

akan

k

epin

tara

n da

lam

m

engu

las

lanj

ut

ide

a ya

ng d

ipilih

• Men

ggun

akan

m

aklu

m b

alas

d

an k

ritik

an u

ntuk

m

enam

bah

baik

p

roje

k de

ngan

bai

k

• Tid

ak d

apat

m

engu

las

lanj

ut

men

gena

i ide

a ya

ng

dip

ilih• M

engg

unak

an

mak

lum

bal

as d

an

krit

ikan

unt

uk

men

amba

h ba

ik

pro

jek

teta

pi ti

dak

mem

uask

an

• Men

ggun

akan

m

aklu

m b

alas

dan

k

ritik

an u

ntuk

m

enam

bah

baik

p

roje

k de

ngan

san

gat

tid

ak m

emua

skan

• Tid

ak

mem

perti

mba

ng

ata

u m

engg

unak

an

mak

lum

bal

as d

an

krit

ikan

BIOLOGI56

65

43

21

5. Keas

lian

(Orig

inal

ity)

• Tam

an y

ang

dih

asilk

an ti

dak

ber

gant

ung

kepa

da

mod

el s

edia

ada

iaitu

d

arip

ada

cetu

san

ide

a ba

ru, b

aik

dan

san

gat u

nik

• Men

ggun

akan

b

ahan

-bah

an

ter

buan

g de

ngan

i

dea

baru

yan

g s

anga

t bai

k, b

ijak

dan

men

gagu

mka

n

• Tam

an y

ang

dih

asilk

an ti

dak

ber

gant

ung

kepa

da

mod

el s

edia

ada

iaitu

d

arip

ada

cetu

san

ide

a ba

ru, b

aik

dan

uni

k• M

engg

unak

an

bah

an-b

ahan

t

erbu

ang

deng

an

ide

a ba

ru y

ang

baik

d

an s

anga

t m

emua

skan

• Tam

an y

ang

dih

asilk

an ti

dak

ber

gant

ung

kepa

da

mod

el s

edia

ada

iaitu

d

arip

ada

cetu

san

ide

a ba

ru d

an b

aik

• Men

ggun

akan

b

ahan

-bah

an

ter

buan

g de

ngan

idea

b

aru

dan

mem

uask

an

• Ber

gant

ung

kepa

da

mod

el s

edia

ada

d

enga

n pe

nam

baha

n d

ua id

ea b

aru

• Men

ggun

akan

b

ahan

-bah

an

ter

buan

g de

ngan

i

dea-

idea

bar

u te

tapi

t

idak

mem

uask

an

• Ber

gant

ung

kepa

da

con

toh

sedi

a ad

a d

enga

n sa

tu

pen

amba

han

idea

b

aru

• Men

ggun

akan

b

ahan

-bah

an

ter

buan

g de

ngan

i

dea

baru

teta

pi

san

gat t

idak

m

emua

skan

• Ber

gant

ung

sem

ata-

mat

a k

epad

a co

ntoh

s

edia

ada

• Han

ya

men

ggun

akan

b

ahan

-bah

an

ter

buan

g d

enga

n ca

ra

yan

g bi

asa

6. Peni

laia

n Ta

man

Ve

rtika

l Sec

ara

Kese

luru

han

• Pro

jek

prak

tikal

dan

c

emer

lang

, bol

eh

dila

ksan

akan

den

gan

jay

anya

• Dap

at d

ilaks

anak

an

kep

ada

golo

ngan

s

asar

den

gan

cem

erla

ng

• Pro

jek

prak

tikal

dan

s

anga

t bai

k• D

apat

dila

ksan

akan

k

epad

a go

long

an

sas

ar d

enga

n sa

ngat

b

aik

• Pro

jek

prak

tikal

dan

b

aik

• Dap

at d

ilaks

anak

an

kep

ada

golo

ngan

s

asar

den

gan

baik

• Pro

jek

prak

tikal

• Dap

at d

ilaks

anak

an

kep

ada

golo

ngan

s

asar

teta

pi

mem

erlu

kan

sedi

kit

pen

amba

hbai

kan

• Pro

jek

tidak

pra

ktik

al• D

apat

dila

ksan

akan

k

epad

a go

long

an

sas

ar te

tapi

m

emer

luka

n ba

nyak

p

enam

bahb

aika

n

• Pro

jek

sang

at

tid

ak p

rakt

ikal

• Tid

ak d

apat

d

ilaks

anak

an

kep

ada

gol

onga

n sa

sar

BIOLOGI 57

SUMBER RUJUKAN1.9.1

Aktiviti 1

i. Overpopulation: A Growing Problem (Infographic) https://youtu.be/CAUVGYz3pZw

ii. Overpopulation and Our Environment https://www.youtube.com/watch?v=B7lrCMoZKUUiii. The Effect of Overpopulation http://www.everythingconnects.org/overpopulation-effects.htmliv. The Effects of Overpopulation https://www.youtube.com/watch?v=l7wiU_o4UlAv. United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2017). World Population Prospects: The 2017 Revision, Key Findings and Advance Tables. Working Paper No.ESA/P/WP/248

Aktiviti 2

i. How Vertical Farming Is Revolutionizing The Way We Grow Food http://io9.gizmodo.com/how-vertical-farming-is-revolutionizing-the-way-we-grow -1730550597

ii. Pennsylvania builds world’s largest vertical farm https://sourceable.net/pennsylvnia- builds-worlds-biggest-vertical-farm/iii. The Future of Vertical Farming: Sustainable Gardens, Sustainable Agriculture https://www.youtube.com/watch?v=fnFwkYyy3kAiv. The Vertical Farm http://www.verticalfarm.com/v. Vertical Farming: The Future of Food Energy https://www.youtube.com/watch?v=VvuJRgKaumQvi. Vertical Farms Solve Land Problem https://www.youtube.com/watch?v=cY7O5YNxKuIvii. Vertical Organic Urban Farming https://www.youtube.com/watch?v=MPvgkZhrWUA

Aktiviti 3

i. 39 Insanely Vertical Garden http://www.buzzfeed.com/marcelle/39-insanely-cool-vertical-gardens

ii. How To Build Vertical Garden Using Soda Bottles http://www.wikihow.com/Build-a-Vertical-Garden-from-Soda-Bottlesiii. How To Make A Hanging Disposable Bottle Garden https://www.youtube.com/watch?v=CHago_djZiwiv. Singapore’s First Commercial Vertical Farm, Urban Growth. http://www.urban-growth.com/ 2013/04/Singapores vertical-urban-farm.htmlv. Tanaman Vertikal Dari Botol Plastik Terbuang https://www.youtube.com/watch?v=JT_9M5earLAvi. The Green Wall – Educational Vertical Garden Bottle System Project https://www.youtube.com/watch?v=UCtAQOP3xuk

BIOLOGI58

Penghasilan

Pengedaran Pemprosesan

Restoran

Kedai runcit

Penyediaanmakanan di

rumah

Pengguna di rumah

Penyediaanmakanan di

restoran

Penggunadi restoran

CADANGAN JAWAPAN SOALAN PERBINCANGAN1.9.2

AKTIVITI 1

i. Jawapan bergantung kepada jawapan murid.ii. Jawapan bergantung kepada jawapan murid.iii. Jawapan bergantung kepada jawapan murid.iv. Aplikasi TH dalam bidang pertanian untuk meningkatkan kualiti dan kuantiti makanan misalnya kaedah penanaman melalui kultur tisu, penanaman vertikal, penanaman hidroponik dan aeroponik.

AKTIVITI 2

i. Peranan Teknologi Pertanian Vertikal dalam menangani krisis makanan dunia :a) Buah-buahan dan sayur-sayuran boleh ditanam sepanjang tahun dan tidak dipengaruhi faktor iklim. Misalnya penanaman buah strawberi boleh dijalankan dalam bangunan dengan mengawal suhu dalam bangunan.b) Pertambahan dalam pengeluaran hasil pertanian. Tumbuhan dengan ciri-ciri terbaik boleh dipilih misalnya dengan penggunaan teknologi tisu kultur.c) Pertanian dalam bangunan tertutup juga mengurangkan risiko jangkitan penyakit dan serangan serangga pada pokok.d) Lebih banyak sayur dan buah-buahan dapat ditanam dalam kawasan yang terhad keluasannya kerana penanaman adalah secara vertikal.

ii. Cara pertanian vertikal membantu menangani kesan negatif pertanian terhadap alam sekitar :

a) Pencemaran udara :• Sektor Pengangkutan adalah sektor yang paling banyak menyumbang kepada pemanasan global di negara membangun.• Sektor Pengangkutan ini memberi impak yang signifikan terhadap sektor makanan kerana kebiasaannya makanan perlu dibawa dari ladang tanaman atau ternakan, dengan jarak yang jauh menggunakan kenderaan berat seperti dalam Rajah Rantaian Pembekalan Makanan (Sumber: https://medium.com/homeland-security/americas- fragile-food-supply-chain-part-iii-ccc3427e9c16).

Rajah Rantaian Pembekalan Makanan

BIOLOGI 59

• Dianggarkan 25% penggunaan bahan api diesel kenderaan adalah yang digunakan dalam sektor makanan.• Contohnya hampir separuh jumlah buah-buahan yang dijual di Amerika Syarikat adalah ditanam di utara Amerika Syarikat dan perlu dibawa sejauh 2,000 km.• Oleh itu pertanian vertikal dalam kawasan bandar dapat mengurangkan jejak karbon (carbon footprint) daripada pengangkutan bahan makanan kerana hasil pertanian mudah diakses oleh penduduk bandar. Pengurangan pembakaran bahan api akan seterusnya mengurangkan pencemaran udara dan mengurangkan penghasilan karbon dioksida yang boleh menyebabkan perubahan iklim, secara tidak langsung kesan Pulau Haba Bandar juga boleh dikurangkan di samping memberi persekitaran yang lebih selesa kepada penduduk bandar.

b) Penerokaan hutan : Penerokaan hutan untuk tujuan pertanian boleh dihentikan. Hasilnya, kita dapat menyelamatkan hutan dan biodiversiti daripada penerokaan untuk aktiviti pertanian.c) Pencemaran air : Air larian pertanian (agricultural runoff) daripada penggunaan baja dan racun dapat dikurangkan melalui teknologi pertanian vertikal. Pencemaran air bawah tanah dapat dikurangkan. Pertanian vertikal menggunakan prinsip guna semula air. Kaedah penanaman hidroponik dan aeroponik juga biasanya digunakan untuk membantu petani menjimatkan penggunaan air.

iii. Peranan pertanian vertikal dalam bidang kesihatan :a) Tanaman bebas bahan kimia : Buah-buahan dan sayur-sayuran adalah organik dan bebas bahan kimia kerana ketiadaan serangga perosak.b) Kaedah pertanian yang sihat : Pertanian secara tradisional melibatkan banyak risiko kesihatan kepada petani misalnya mereka terdedah kepada penyakit seperti malaria, penggunaan bahan kimia bertoksik seperti pestisid dan fungisid, konfrontasi dengan hidupan liar yang berbahaya seperti ular berbisa dan risiko keselamatan semasa mengendalikan peralatan pertanian. Pertanian vertikal mengurangkan risiko keselamatan ini kerana persekitarannya yang terkawal.c) Makanan segar adalah lebih mahal dan sukar didapati di kawasan bandar. Oleh itu, tabiat pemakanan kurang sihat selalu menjadi amalan masyarakat bandar. Dengan adanya produk pertanian yang segar dan lebih murah, kita dapat mengurangkan risiko menghidapi penyakit seperti obesiti, penyakit jantung dan diabetes kerana tabiat makanan yang kurang sihat.

AKTIVITI 3

i. Cadangan pengaplikasian TH untuk aktiviti ini :a) Penggunaan air hujan sebagai sumber air untuk tanaman (rainwater harvesting).b) Penggunaan baja organik yang diperoleh daripada bahan buangan sisa pepejal.

ii. Kebaikan Taman Vertikal kepada alam sekitar di kawasan bandar raya :a) Mengurangkan suhu bangunan akibat insolasi.b) Mengurangkan kesan Pulau Haba Bandar.c) Taman vertikal memberi nilai estetik yang memberi persepsi selesa, nyaman dan ketenangan.d) Meningkatkan kualiti udara dalam bangunan secara semula jadi.e) Penanaman sayur-sayuran dan herba atau ulaman secara organik.

BIOLOGI60

MEMAHAMI IMPAK MIKROORGANISMA KE ATAS SISA UNTUK KEHIDUPAN YANG LESTARI

BIOLOGI 61

TAJUK2.0

Memahami Impak Mikroorganisma Ke Atas Sisa Untuk Kehidupan Yang Lestari

KONSEP TEKNOLOGI HIJAU2.1

Konsep TH yang diaplikasikan dalam aktiviti ini adalah seperti maklumat di bawah :

KONSEP TEKNOLOGI HIJAU DALAM BIOLOGI2.2

Mikroorganisma boleh memberi memberi impak baik dan buruk kepada kehidupan. Murid perlu memahami impak mikroorganisma kepada kehidupan yang lestari. Melalui integrasi konsep TH di bawah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa, murid akan mendapat pengetahuan tentang cara mengurus sisa dan air sisa demi kehidupan lestari.

Sisa perlu diurus dengan sebaik mungkin untuk mengurangkan kesannya pada kesihatan, persekitaran atau estetik. Berdasarkan Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa, murid dapat membuat perhubungan antara peranan mikroorganisma dengan kehidupan yang lestari.

MEMAHAMI IMPAK MIKROORGANISMA KE ATAS SISA UNTUK KEHIDUPAN YANG LESTARI

Aktiviti Sektor Aplikasi Teknologi Hijau4 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa

(Waste and Wastewater Management)

• Pengasingan dan Kitar Semula (Separation and Recycling)

• Kitar Semula Bahan Buangan (Waste Recycling)

5 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa (Waste and Wastewater Management)

• Rawatan Air Sisa dan Enapcemar (Wastewater and Sludge Treatment)

6 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa (Waste and Wastewater Management)

• Rawatan dan Pemprosesan (Treatment and Processing)

• Proses Biologi (Biological Process)

7 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa (Waste and Wastewater Management)

• Pencegahan dan Pengurangan (Prevention and Minimization)

• Pengurangan Sisa Kertas (Paper Waste Minimization)

BIOLOGI62

Aktiviti 4 : Mengitar semula sisa dapur menjadi baja semula jadi berbentuk cecair untuk tanaman

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Pengasingan dan Kitar Semula digunakan untuk mengitar semula sisa-sisa dapur menjadi baja semula jadi berbentuk cecair untuk tanaman.

• Bahan sisa adalah seperti sisa dapur contohnya roti, kulit telur dan kulit buah-buahan.• Bahan sisa ini boleh ditukarkan menjadi bahan berfaedah dalam kehidupan contohnya sebagai penggalak pertumbuhan tanaman.• Dalam Aktiviti 4, murid-murid berpeluang menghasilkan baja semula jadi berbentuk cecair sebagai bahan penggalak tanaman melalui kaedah kitar semula bahan sisa daripada dapur dan makanan yang sudah melepasi tarikh luput.• Aktiviti ini tidak memerlukan belanja yang besar dan peralatan makmal yang canggih.• Pengetahuan yang diperoleh dalam Aktiviti 4 dapat menarik minat murid untuk mengitar semula sisa yang terdapat dalam rumah untuk menghasilkan satu bahan baharu yang berguna.• Aktiviti 4 juga menggalakkan murid untuk menanam sendiri sayur-sayuran atau tanaman lain yang memberi manfaat dan sebagai latihan untuk kehidupan yang lestari dengan menggunakan baja semula jadi hasil daripada aktiviti ini.

Aktiviti 5 : Menghapuskan enapcemar pada dinding longkang dengan menggunakan serum bakteria Lactobacillus sp.

Penggunaan air sisa basuhan beras untuk membiakkan bakteria Lactobacillus sp. dengan banyak dalam penghasilan serum yang mengandungi bakteria efektif adalah contoh aplikasi TH di bawah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Rawatan Air Sisa dan Enapcemar.

• Enapcemar kerap didapati dalam longkang-longkang di kawasan perumahan dan bandar.• Enapcemar degil ini dapat dikurangkan secara semula jadi dengan menggunakan serum bakteria baik iaitu Lactobacillus sp.• Lactobacillus sp. adalah bakteria baik yang terdapat dalam susu kultur. Bakteria Lactobacillus sp. merupakan bakteria baik yang memberi banyak faedah kepada kehidupan manusia, haiwan dan juga tumbuh-tumbuhan.• Lactobacillus sp. boleh didapati dalam kuantiti yang banyak bagi tujuan ini dengan membiakkannya terlebih dahulu. Hasilnya nanti akan dikumpulkan dalam keadaan cecair yang dipanggil serum Lactobacillus sp.• Rawatan Air Sisa dan Enapcemar yang degil dalam longkang boleh dilakukan secara alami dengan menggunakan bakteria baik Lactobacillus sp.• Penggunaan bakteria baik sebagai agen pencuci dapat meminimumkan penggunaan bahan pencuci kimia di pasaran yang boleh memudaratkan pengguna dan hidupan akuatik.• Aktiviti 5 bertujuan untuk membiakkan bakteria baik Lactobacillus sp. dengan menggunakan bahan yang boleh didapati di dapur sahaja iaitu air sisa basuhan beras dan susu yang tidak memerlukan kos yang tinggi untuk menyediakannya.• Bakteria Lactobacillus sp. yang dihasilkan dalam Aktiviti 5 akan digunakan dalam aktiviti seterusnya.

Aktiviti 6 : Pembuatan kompos dengan menggunakan serum bakteria Lactobacillus sp.

Kategori TH iaitu Rawatan dan Pemprosesan yang melibatkan Proses Biologi diaplikasikan dalam Aktiviti 6 iaitu penukaran sisa kepada baja organik atau kompos.

• Sisa-sisa dapur dan kebun boleh ditukarkan menjadi baja organik iaitu kompos.• Aktiviti 6 bertujuan menggalakkan murid mengintegrasikan konsep TH dalam memahami impak mikroorganisma (bakteria) dalam proses biologi iaitu proses pereputan.

BIOLOGI 63

• Mikroorganisma seperti bakteria Lactobacillus sp. bertindak sebagai agen untuk mempercepatkan proses pembuatan baja kompos.• Baja kompos adalah baja organik yang boleh dibuat sendiri di rumah dengan menggunakan daun-daun kering dan sisa dapur seperti sisa sayuran dan buah-buahan.

Aktiviti 7 : Mengurangkan tahap pencemaran air sungai

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Pencegahan dan Pengurangan melibatkan Pengurangan Sisa Kertas diaplikasikan dalam aktiviti ini untuk menghasilkan ‘bokashi’ sebagai pembawa bakteria efektif bagi tujuan mengurangkan tahap pencemaran air sungai.

• Murid-murid sekolah perlu didedahkan dengan pengetahuan tentang kaedah untuk merawat dan menghidupkan kembali sungai-sungai mati dan tercemar di tempat masing-masing dengan menggunakan bahan-bahan yang mudah diperoleh di sekeliling mereka.• Aktiviti 7 membantu murid memahami impak mikroorganisma seperti bakteria dalam mengurangkan pencemaran sistem akuatik dengan mengurangkan nilai BOD air sungai.• Nilai BOD ialah nilai keperluan oksigen biokimia atau oksigen terlarut yang telah digunakan oleh mikroorganisma pengurai dalam air.• Pencegahan dan Pengurangan menumpukan kepada mencegah dan mengurangkan tahap pencemaran air dengan memahami peranan bakteria baik bagi tujuan membersihkan sungai tercemar.• Pengurangan Sisa Kertas bersesuaian dengan aktiviti ini iaitu penggunaan kertas surat khabar lama untuk menghasilkan ‘bokashi’ atau pembawa bakteria bagi tujuan kebaikan. Rujuk : http://www.compostguy.com/bokashi-resource-page/• Tiga jenis mikroorganisma baik yang sudah dikenal pasti dapat mengurangkan bahan pencemar tanpa merosakkan alam sekitar ialah bakteria Lactobacillus sp. (bakteria asid laktik), bakteria fototrofik dan yis.• Aktiviti 7 menggalakkan murid untuk menggunakan kertas surat khabar lama sebagai ‘bokashi’ dalam penghasilan bebola tanah liat untuk mengurangkan pencemaran dalam ekosistem akuatik.• Bebola tanah liat boleh dibuat dalam pelbagai saiz supaya murid dapat membuat kajian tambahan iaitu mengkaji kesan saiz bebola tanah liat terhadap pengurangan nilai BOD air sungai. Hal ini berkaitan dengan perhubungan saiz bebola dan kuantiti bakteria yang disimpan di dalamnya.

KERJAYA DALAM TEKNOLOGI HIJAU2.3

• Pakar Perhubungan Awam dan Alam Sekitar • Pegawai Penyelidik Biologi Akuatik • Pegawai Penyelidik Pertanian • Pegawai Penyelidik Mikrob• Pengurus Kelestarian • Jurutera Alam Sekitar • Pakar Alam Sekitar • Guru Sekolah • Pensyarah

BIOLOGI64

SOALAN UTAMA2.4

Aktiviti 4

i. Mengapakah pengasingan sisa adalah penting sebelum sisa dikitar semula?ii. Apakah kepentingan untuk mengitar semula bahan buangan daripada dapur?iii. Jelaskan keburukan bahan sisa dapur yang tidak diurus dengan baik kepada manusia.iv. Apakah sumber bakteria baik dalam Aktiviti 4?

Aktiviti 5

i. Mengapakah air sisa dan enapcemar dalam longkang perlu dirawat?ii. Apakah kebaikan penggunaan air sisa basuhan beras terhadap kehidupan dan alam sekitar?iii. Bagaimanakah bakteria Lactobacillus sp. bertindak membersihkan enapcemar yang terdapat dalam longkang?

Aktiviti 6

i. Apakah kelebihan baja kompos berbanding baja kimia?ii. Apakah kebaikan membuat baja kompos terhadap alam sekitar?iii. Bagaimanakah bakteria Lactobacillus sp. dapat mempercepatkan proses pembuatan baja kompos?

Aktiviti 7

i. Apakah ‘bokashi’?ii. Selain kertas surat khabar lama, apakah bahan lain yang boleh digunakan untuk membuat ‘bokashi’?iii. Apakah parameter yang boleh digunakan untuk menentukan tahap pencemaran air sungai?

TUJUAN PEMBELAJARAN2.5

Mengaplikasi TH dalam Pengurusan Sisa dan Air Sisa untuk memahami dengan mendalam impak mikroorganisma ke atas sisa organik demi kehidupan yang lestari.

LATAR BELAKANG2.6

Aktiviti Sektor Penerangan4 i. Sektor Pengurusan Sisa dan

Air Sisa• Kitar Semula Bahan Buangan

• Kebiasaannya sisa dapur seperti kulit buah- buahan, kulit telur dan roti yang sudah melepasi tarikh luput dibuang begitu sahaja.

• Timbunan sisa dalam tong sampah dan di tapak pelupusan sampah akan menghasilkan bau yang busuk.

• Bau busuk ini boleh dihindari malah bahan baharu yang berfaedah juga dapat dihasilkan sekiranya sisa-sisa dapur ini diurus dengan baik.

BIOLOGI 65

Aktiviti Sektor Penerangan4

(Sambungan)i. Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa

• Kitar Semula Bahan Buangan

• Sisa dapur ini boleh dikitar semula melalui proses fermentasi.

• Proses fermentasi ini boleh dijalankan dengan bantuan mikroorganisma seperti bakteria dan kulat.

• Kulit buah-buahan seperti kulit nanas, pisang dan limau mempunyai enzim semula jadi yang boleh mempercepatkan proses hidrolisis karbohidrat dalam air sisa basuhan beras dan roti semasa membuat baja semula jadi ini.

• Roti yang melepasi tarikh luput mengandungi Mucor sp. iaitu sejenis saprofit. Penggunaan minuman yang mengandungi bakteria Lactobacillus sp. tersedia adalah sangat penting dalam proses fermentasi bahan buangan ini.

• Gula merah bertindak sebagai sumber nutrien kepada mikroorganisma yang terlibat dalam proses fermentasi sisa tersebut.

• Gula merah juga berupaya ‘memerah keluar’ khasiat daripada bahan yang difermentasi.

• Ini adalah kerana gula merah menyediakan persekitaran yang hipertonik berbanding sap sel kulit buah-buahan yang digunakan.

• Selain itu, gula merah juga bertindak sebagai pengawet pati bahan yang difermentasi.

• Oleh itu cecair baja yang dihasilkan melalui proses fermentasi ini lebih tahan lama.

• Untuk maklumat lanjut boleh merujuk pada laman web:

• http://www.sciencedirect.com/science/ article/pii/S0923250810000549• http://www.kebunbandar.com/cara-buat-

baja-organik-cecair-baja-buah/• http://www.tinohtin.com/2015/08/cara-

pembuatan-penggunaan-mol.html

BIOLOGI66

Aktiviti Sektor Penerangan

5 i. Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa

• Rawatan Air Sisa dan Enapcemar

• Kita wajar mengurus air kumbahan daripada singki dapur rumah dengan sempurna.

• Kebanyakan kawasan perumahan di Malaysia mempunyai sistem kumbahan yang baik iaitu air kumbahan daripada singki dan bilik air dialirkan terus ke dalam sistem kumbahan di bawah tanah.

• Namun begitu, masih terdapat banyak rumah yang mengalirkan kumbahan daripada singki ke dalam longkang.

• Fenomena aliran air kumbahan ke dalam longkang turut kerap berlaku dalam kawasan sekolah terutamanya sekitar kantin.

• Aliran air kumbahan daripada singki dapur ini menyebabkan wujudnya enapan pepejal secara perlahan-lahan pada dinding sebelah dalam longkang.

• Saban hari, enapcemar ini semakin menebal dan menjadi sangat kotor.

• Enapcemar ini boleh dihapuskan secara semula jadi dengan menggunakan serum bakteria Lactobacillus sp.

• Bakteria Lactobacillus sp. juga dikenali sebagai bakteria asid laktik atau bakteria probiotik. Bakteria ini dapat memberi banyak kebaikan kepada manusia dan alam sekitar misalnya dalam pembuatan baja, bahan pencuci semula jadi, penyahbau dan lain-lain lagi.

• Penghasilan bakteria Lactobacillus sp. dalam kuantiti yang banyak boleh dijalankan dengan menggunakan air sisa basuhan beras yang difermentasikan terlebih dahulu kemudian dicampurkan dengan susu.

• Proses fermentasi air beras akan menghasilkan serum yang mengandungi banyak bakteria Lactobacillus sp. dan juga bakteria lain.

• Susu dicampurkan untuk menepukan Lactobacillus sp. tersebut dengan laktosa.

• Justeru, kadar pembiakan bakteria akan meningkat dengan banyaknya dan kuantiti serum yang dihasilkan juga banyak.

• Untuk maklumat lanjut boleh merujuk pada laman web: http://theunconventionalfarmer.com/recipes/ lactobacillus-serum/.

BIOLOGI 67

Aktiviti Sektor Penerangan

6 i. Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa

• Rawatan dan Pemprosesan • Proses Biologi

• Sisa kertas seperti kertas surat khabar lama, kotak dan beg kertas juga boleh dikurangkan dengan cara lain iaitu dijadikan baja kompos bersama-sama dengan sisa dapur, sayur-sayuran lama di pasar dan sisa kebun.

• Proses pereputan adalah salah satu proses biologi yang sangat penting untuk menukarkan bahan sisa menjadi baja kompos.

• Kadar proses pereputan boleh dipercepatkan lagi dengan menggunakan mikroorganisma efektif yang didominasi oleh bakteria Lactobacillus sp.

• Untuk maklumat lanjut boleh rujuk pada laman web: http://theunconventionalfarmer.com/recipes/ lactobacillus-serum/.

7 i. Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa

• Pencegahan dan Pengurangan

• Pengurangan Sisa Kertas

• Serum bakteria Lactobacillus sp. memberi banyak manfaat dalam kehidupan.

• Selain menggunakannya secara terus untuk mencuci enapcemar dalam longkang, serum ini juga boleh disimpan dalam keadaan pepejal untuk kegunaan yang lebih luas seperti merawat sungai yang tercemar.

• Sungai yang tercemar dengan bahan organik mempunyai nilai BOD yang tinggi.

• Nilai BOD yang tinggi menunjukkan kandungan oksigen terlarut dalam air sungai tersebut adalah sangat rendah.

• Ini memberikan implikasi yang besar kepada hidupan akuatik serta menjejaskan rantai makanan dalam ekosistem tersebut.

• Salah satu cara semula jadi untuk merawat pencemaran ekosistem akuatik ialah dengan menggunakan bebola tanah liat yang menyimpan bakteria Lactobacillus sp. serta mikroorganisma efektif yang lain.

• Konsep mikroorganisma efektif dalam mengurangkan tahap pencemaran air sungai ialah mereka berupaya menghalang penyakit dengan merencatkan pertumbuhan bakteria patogen dan meningkatkan kecekapan pengambilan bahan organik yang mencemari sungai.

• Kaedah yang popular untuk merawat sungai tercemar di Jepun ialah dengan menggunakan ‘bokashi’ di dalam bebola tanah liat.

• ‘Bokashi’ ialah bahan organik yang telah difermentasikan.

BIOLOGI68

Aktiviti Sektor Penerangan7

(Sambungan)i. Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa

• Pencegahan dan Pengurangan

• Pengurangan Sisa Kertas

• ‘Bokashi’ boleh dibuat dengan menggunakan sekam padi, serbuk kayu, jerami dan sebarang bahan organik.

• Kertas surat khabar adalah bahan organik.

• Konsep fermentasi bahan organik untuk menghasilkan ‘bokashi’ diaplikasikan dengan menggantikan bahan organik sumber tumbuhan dengan kertas surat khabar lama.

• Oleh itu pembuangan sisa kertas dapat dikurangkan.

• Untuk maklumat lanjut boleh merujuk pada laman web: http://theunconventionalfarmer.com/ natural-techniques/bokashi/.

BIOLOGI 69

Rajah 2Langkah-langkah dalam Pembelajaran Berasaskan Projek

STRATEGI PENGAJARAN2.7

Strategi pengajaran yang boleh digunakan bagi semua aktiviti dalam tajuk ini ialah Pembelajaran Berasaskan Projek (PBP). PBP memberikan ruang dan peluang kepada murid untuk memahami suatu perkara secara mendalam (mastery learning). Melalui PBP, murid meneroka pengetahuan baru, membuat pertimbangan, interpretasi serta membuat sintesis kepada semua maklumat yang telah diperoleh secara bermakna.

Pembelajaran Berasaskan Projek (PBP)

PBP merupakan satu strategi berpusatkan murid. Bagi memulakan strategi ini, guru perlu memulakan pengajaran dengan langkah seperti dalam Rajah 2 :

GURU MEMBENTUK KUMPULAN

Guru membentuk kumpulan untuk menyelesaikan projek (4 orang murid / kumpulan)

PENGENALAN PROJEK

Guru menunjukkan beberapa slaid foto berkaitan setiap aktiviti dalam modul sebagai pengenalan kepada projek dan bertanya soalan kepada murid tentang

cara untuk mengatasi masalah tersebut

PELAN PROJEK

Murid menyenaraikan tugas masing-masing

TUGASAN PROJEK

Murid melaksanakan aktiviti mengikut pelan projek

PEMBENTANGAN HASIL PROJEK

Murid membentangkan hasil projek sama ada dalam bentuktayangan video, slaid foto atau laporan

BIOLOGI70

GLOSARI2.8

Air Sisa – Sebarang jenis air yang sudah berubah kualitinya disebabkan oleh aktiviti manusia contohnya air kumbahan dari kawasan perumahan, industri, bandar, pertanian, penternakan dan pembalakan.

BOD (Biochemical Oxygen Demand) – Kuantiti oksigen terlarut yang diperlukan oleh mikroorganisma pengurai untuk menguraikan bahan organik dalam ekosistem akuatik.

‘Bokashi’ – Bahan organik yang sudah mengalami proses fermentasi bagi tujuan menghasilkan pembawa mikroorganisma baik.

Enapcemar – Bahan pencemar yang melekat pada tebing sungai, parit dan dinding longkang.

Kitar Semula Bahan Buangan – Proses mengolah semula bahan buangan untuk menghasilkan bahan baharu bertujuan mengurangkan bahan buangan, mengurangkan penggunaan bahan mentah baru, mengurangkan penggunaan tenaga dan mengurangkan pencemaran alam sekitar.

Pencegahan dan Pengurangan – Satu proses untuk menyokong kehidupan manusia yang lestari melalui penyingkiran dan pengurangan jumlah sisa yang dihasilkan oleh manusia dan penyingkiran sisa yang berbahaya serta menghalang dan mengurangkan sisa domestik daripada dihantar ke tapak pelupusan sebagai sisa.

Pengasingan dan Kitar Semula – Tindakan mengasingkan dan memanfaatkan semula sisa domestik sebelum dihantar ke tapak pelupusan. Sisa dipisahkan mengikut jenis bahan dan diubah menjadi bahan baharu yang berguna.

Pengurangan Sisa Kertas – Satu proses untuk mengurangkan sisa daripada semua jenis kertas.

Pengurusan Sisa – Pemungutan, pengangkutan, pemprosesan, pengitaran semula atau pembuangan, dan pengawasan bahan sisa. Pengurusan sisa boleh membabitkan pepejal, cecair, gas, atau bahan radioaktif, dengan kaedah dan kepakarannya berbeza-beza.

Proses Biologi – Satu proses tindak balas kimia yang berlaku dalam organisma hidup. Penghasilan kompos merupakan salah satu proses biologi yang melibatkan proses penguraian (pereputan) bahan sisa organik semula jadi seperti sisa tumbuhan, kertas dan sisa makanan menjadi bahan baharu yang berfaedah kepada kehidupan dan alam sekitar.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Rawatan dan Pemprosesan – Satu proses untuk menjadikan sisa dan air sisa menjadi bahan yang spesifik yang boleh digunakan semula oleh organisma hidup. Teknologi rawatan sisa termasuk pengurangan dan penggunaan semula sisa. Pemprosesan ialah menukarkan sisa menjadi bahan yang berguna kepada kehidupan.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untukmemelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

BIOLOGI 71

Aktiviti Strategi Tempoh4 Pembelajaran Berasaskan Projek

• Membuat baja tanaman daripada sisa dapur, air sisa basuhan beras dan makanan yang melepasi tarikh luput cecair 1 minggu

5 Pembelajaran Berasaskan Projek• Menghasilkan serum Lactobacillus sp. dengan menggunakan air sisa basuhan beras dan susu 2 minggu

6 Pembelajaran Berasaskan Projek• Mengumpul sisa kebun dan sisa dapur

• Menyediakan dan menyiapkan kompos

1 hari

3 bulan

7 Pembelajaran Berasaskan Projek• Menghasilkan serum Lactobacillus sp.

• Membuat ‘bokashi’ daripada kertas surat khabar lama

• Menyiapkan bebola tanah liat sehingga munculnya miselium kulat

• Merekod nilai BOD sampel air sungai sebelum dirawat dengan bebola tanah liat yang mengandungi ‘bokashi’

• Rawatan sampel air sungai dengan bebola tanah liat dengan menggunakan ‘bokashi’

• Merekod nilai BOD sampel air sungai selepas dirawat dengan bebola tanah liat yang mengandungi ‘bokashi’

1 minggu

2 minggu

1- 2 minggu

10 minit

2 minggu

3 jam

AKTIVITI2.9

Terdapat empat aktiviti yang akan dilaksanakan dalam tajuk ini. Berikut ialah aktiviti, strategi dan tempoh pembelajaran:

BIOLOGI72

AKTIVITI 4

Objektif

Mengitar semula sisa dapur seperti kulit buah-buahan, kulit telur, air sisa basuhan beras dan makanan yang sudah melepasi tarikh luput untuk menghasilkan baja semula jadi atau penggalak pertumbuhan tanaman.

Latar Belakang

Bahan buangan dari dapur yang dibuang begitu sahaja akan mencemarkan alam sekitar lebih-lebih lagi jika bahan buangan ini tidak diurus dengan baik. Sisa dari dapur yang tidak diurus dengan baik turut menghasilkan bau yang busuk. Bahan buangan dapur seperti sisa sayur-sayuran, buah-buahan, kulit telur, roti, dan lain-lain boleh ditukar menjadi bahan yang berguna kepada tanaman. Sektor dalam TH yang berkaitan dengan aktiviti ini ialah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melibatkan kategori Pengasingan dan Kitar Semula. Secara spesifiknya, aktiviti ini melibatkan Kitar Semula Bahan Buangan.

Bahan dan Peralatan

i. 4 keping Roti yang sudah melepasi tarikh luputii. 500 g Kulit buah pisang / limau / nanas iii. 4 - 5 biji Kulit telur iv. 250 g Gula merah v. 2 sudu Cuka epal vi. 1 botol Minuman susu kultur vii. 1500 ml Air beras

Gambar 6 Sisa dapur dan bahan untuk membuat baja semula jadi

berbentuk cecair

BIOLOGI 73

Gambar 7Baja cecair semula jadi yang dihasilkan

Kaedah

Guru perlu membentuk kumpulan dengan empat orang murid dalam setiap kumpulan.

i. Guru menunjukkan slaid gambar sisa dapur yang tidak diurus dengan baik.

ii. Guru mengemukakan soalan :• Mengapakah pengasingan sisa adalah penting sebelum sisa dikitar semula?• Apakah kepentingan mengitar semula bahan buangan daripada dapur?• Jelaskan keburukan bahan sisa dapur yang tidak diurus dengan baik kepada manusia.

iii. Guru memberi penerangan kepada murid tentang projek yang perlu dilakukan.• Dapatkan sisa kulit buah-buahan yang terdapat dalam rumah anda.• Dapatkan sebarang makanan berasaskan karbohidrat yang telah melepasi tarikh luput.• Dapatkan maklumat lain yang berkaitan dengan maklumat yang telah diberikan untuk menghasilkan baja cecair semula jadi yang terbaik dengan menggunakan sisa dapur. Maklumat boleh didapati daripada pelbagai laman web.

iv. Guru membimbing murid merangka pelan dan tugasan projek.• Guru membimbing murid merangka pelan projek seperti menyoal tentang cara untuk membuktikan keberkesanan baja cecair semula jadi yang akan dihasilkan. Misalnya, murid perlu menanam pokok yang mudah tumbuh seperti pokok kacang bendi atau sebarang pokok sayuran yang sesuai.• Pelan projek termasuklah masa yang perlu diambil untuk menyiapkan projek dan anggaran perbelanjaan yang paling minimum.

v. Pembentangan Hasil Projek• Murid bebas membentangkan projek dalam bentuk slaid gambar rajah atau rakaman video yang menunjukkan projek yang telah dijalankan memperoleh hasilnya.• Murid juga perlu menyertakan satu laporan bertulis.

Maklumat Untuk Guru

(A) Kaedah membuat baja semula jadi berbentuk cecair adalah seperti berikut :

i. Campur semua bahan dalam satu bekas.ii. Tutup dengan kain dan ikat dengan ketat.iii. Peram campuran selama 5 - 7 hari di kawasan yang mempunyai cahaya matahari.

BIOLOGI74

(B) Kaedah menyemai biji benih :

i. Semai biji benih kacang bendi mengikut kaedah berikut :• 2 helai surat khabar direndam dalam besen berisi air (2 jam).• Isikan biji benih ke dalam sebuah cawan. Tuang air sehingga memenuhi ¾ cawan tersebut.• Tambahkan 1 sudu garam ke dalam air yang mengandungi biji benih. Biarkan biji benih dalam cawan tersebut selama 15 minit untuk membunuh kuman.• Toskan biji benih. Tebarkan surat khabar yang lembap tadi, kemudian taburkan biji benih ke atas permukaan salah satu helaiannya (Gambar 8).• Tutup surat khabar dan gulung.

• Simpan gulungan surat khabar tersebut dalam plastik lutsinar (beg plastik).• Tiup plastik tersebut sehingga kembung.• Ikat dengan kemas dan jemur di bawah matahari selama 36 jam.• Selepas 36 jam, buka plastik dan keluarkan anak benih, masukkan dalam beg polibeg

yang sudah dimasukkan tanah kebun.• Gulung semula surat khabar dan ulangi langkah di atas untuk biji benih yang belum

bercambah.

ii. Sediakan 3 anak benih dalam polibeg yang berbeza dengan label A, B dan C. Anak benih A disiram dengan air sahaja, anak benih B dibajai dengan baja kimia dan anak benih C dibajai dengan baja cecair semula jadi yang dihasilkan daripada proses kitar semula sisa pepejal dapur.iii. Cairkan baja semula jadi yang dihasilkan dengan nisbah 1 sudu besar baja semula jadi dengan 1 L air dan siram ke atas anak benih bendi (polibeg C).

Gambar 9 Anak pokok yang sudah tumbuh

Gambar 8 Menabur biji benih bendi (atau sebarang jenis benih

sayuran) ke atas surat khabar lembap

BIOLOGI 75

Sektor TH bagi Pengurusan Sisa dan Air Sisa berdasarkan kategori Pengasingan dan Kitar Semula melalui Kitar Semula Bahan Buangan telah dipatuhi dalam aktiviti ini untuk memastikan bahan sisa dari dapur dapat diguna pakai semula secara maksimum.

Kesimpulan

Pemerhatian

i. Pemerhatian dibuat untuk mengesan jenis sisa yang bagus dan menyumbang kepada pembiakan bakteria dengan baik melalui Pengasingan dan Kitar Semula.ii. Pemerhatian dibuat untuk melihat aktiviti pembiakan bakteria. (Jika permukaan campuran bahan tersebut menjadi warna putih, ini menunjukkan bakteria membiak dengan baik.)iii. Pemerhatian terhadap pertumbuhan anak pokok bendi dilakukan dengan menggunakan ketinggian dan lebar daun sebagai parameter pertumbuhan.

Soalan Perbincangan

i. Mengapakah mengasingkan sisa mengikut jenis sisa adalah penting sebelum sisa-sisa itu dikitar semula?ii. Bincangkan kesan pengumpulan sisa dapur yang tidak diurus dengan baik kepada kesihatan manusia dan alam sekitar.iii. Apakah peranan kulit pisang, kulit limau dan kulit nanas dalam aktiviti ini?iv. Apakah peranan cuka epal dan gula merah?v. Apakah kebaikan menggunakan air sisa basuhan beras dalam aktiviti ini?vi. Pada pendapat anda, adakah aktiviti yang dijalankan membantu dalam TH? Bagaimana? Apakah impaknya pada masyarakat?

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pakar Alam Sekitar • Pengurus Kelestarian

BIOLOGI76

AKTIVITI 5

Objektif

Merawat air sisa dan enapcemar dalam sistem saliran seperti longkang di kawasan kantin sekolah dan kawasan perumahan dengan menggunakan serum bakteria Lactobacillus sp.

Latar Belakang

Menyingkirkan bahan enapcemar pada longkang dengan menggunakan cecair atau serbuk pencuci kimia memerlukan masa dan tenaga malah hasil cucian juga tidak memberangsangkan kecuali jika disental dengan bersungguh-sungguh. Dengan menggunakan semburan serum Lactobacillus sp., enapcemar boleh ditanggalkan dengan mudah tanpa kudrat manusia. Selain dapat merawat air sisa, kaedah ini juga bersifat mesra alam. Sektor TH yang berkaitan dengan aktiviti ini ialah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dengan menggunakan kategori Rawatan Air Sisa dan Enapcemar.

Bahan dan Peralatan

i. 1 cawan Beras berkanji ii. 300 g Gula merah iii. 1 L Susu UHT / segar iv. 1500 ml Air tanpa klorin / air bertapis / air hujan / air suling v. 2 unit Balang kecil 1.5 L vi. 1 unit Balang besar 2.5 L vii. 1 unit Penapis teh

Gambar 10Bahan-bahan untuk menghasilkan serum Lactobacillus sp.

BIOLOGI 77

Kaedah

Guru perlu membentuk kumpulan dengan empat orang murid dalam setiap kumpulan.

i. Guru menunjukkan beberapa slaid gambar longkang yang kotor dengan enapcemar.

ii. Guru mengemukakan soalan :• Mengapakah air sisa dan enapcemar dalam longkang perlu dirawat?• Apakah kaedah yang biasa dijalankan untuk mencuci enapcemar dalam longkang?• Apakah kesan jangka panjang sekiranya cecair pencuci kimia sering digunakan untuk mencuci longkang tersebut?• Adakah anda tahu bahawa terdapat bakteria baik yang boleh membantu membersihkan enapcemar pada dinding longkang?

iii. Guru memperkenalkan projek yang perlu dilakukan oleh murid.• Guru memberi idea awal kepada murid tentang bakteria baik iaitu bakteria probiotik (bakteria asid laktik).• Murid perlu mendapatkan maklumat tentang peranan bakteria probiotik / bakteria asid laktik. Murid akan menemui nama saintifik bagi bakteria asid laktik sebagai bakteria Lactobacillus sp.

iv. Guru membimbing murid merangka pelan dan tugasan projek.• Guru membimbing murid sekiranya perlu, contohnya memberi maklumat tentang laman web yang boleh dilawati.• Pelan projek termasuklah masa yang perlu diambil untuk menyiapkan projek dan anggaran perbelanjaan yang paling minimum.• Murid diingatkan oleh guru supaya membuat pemerhatian terhadap hasil penggunaan serum Lactobacillus sp. ke atas ketebalan enapcemar dalam longkang.

v. Pembentangan Hasil Projek• Murid bebas membentangkan projek dalam bentuk slaid gambar rajah atau rakaman video yang menunjukkan projek yang telah dijalankan memperoleh hasilnya.• Murid juga perlu menyertakan satu laporan bertulis.

BIOLOGI78

Maklumat untuk Guru

i. Kaedah untuk menghasilkan serum Lactobacillus sp. adalah seperti dalam Rajah 3 :

Masukkan secawan beras ke dalam balang kecil.

Masukkan 1000 ml air tanpa klorin ke dalam balang. Tutup balang tersebut dan goncang sehingga air bertukar menjadi putih / keruh.

Air tersebut berubah menjadi keruh kerana kaya dengan kandungan karbohidrat.

Tapis air beras ke dalam balang yang lain menggunakan alat penuras untuk mengasingkan cecair beras dan beras.

Tutup balang yang berisi air beras dan simpan di tempat selamat sehingga 1 minggu untuk difermentasikan. Proses fermentasi

menjadi sempurna apabila air berbau masam dan menghasilkan 3 lapisan. Lapisan paling atas ialah karbohidrat dan kulat. Lapisan tengah (lapisan ini yang diperlukan) penuh dengan bakteria dan asid laktik. Lapisan bawah ialah kanji, hasil proses fermentasi.

Dengan menggunakan balang yang lebih besar, masukkan air beras masam bercampur susu (nisbahnya ialah 1 bahagian air

beras masam + 10 bahagian susu segar / susu UHT).

Tutup balang dengan kain dan ikat kemas supaya haiwan tidak dapat masuk.

Selepas seminggu, 2 lapisan akan terbentuk. Lapisan bawah mengandungi susu kental (penuh dengan karbohidrat, protein dan

lemak) manakala lapisan atas terdiri daripada cairan berwarna kuning cair (kaya dengan bakteria). Cairan ini ialah serum bakteria

Lactobacillus sp.

BIOLOGI 79

Kandungan di dalam balang itu kemudiannya ditapis untuk mengasingkan susu kental dengan serum Lactobacillus sp.

Jika hendak menyimpannya, campurkan serum Lactobacillus sp. (mikroorganisma efektif) ini dengan molasses. Molasses ialah gula merah yang dimasak dengan air sehingga cair. Nisbahnya ialah 1

bahagian serum Lactobacillus sp. + 1 bahagian molasses.

Masukkan sedikit serum Lactobacillus sp. ke dalam botol penyembur dan sembur pada longkang-longkang di sekitar kantin

sekolah yang terdapat enapcemar yang tebal. Enapcemar ini kemudiannya akan tertanggal dengan mudah sekali.

Rajah 3 Langkah-langkah untuk menghasilkan serum Lactobacillus sp.

ii. Contoh serum Lactobacillus sp. yang terhasil daripada proses di atas adalah seperti dalam Gambar 11 :

Gambar 11 Serum Lactobacillus sp.

(Lapisan atas yang berwarna kekuningan)

BIOLOGI80

Pemerhatian

i. Perhatikan lapisan-lapisan yang terbentuk selepas seminggu air basuhan beras diperam.ii. Perhatikan warna serum Lactobacillus sp. yang dihasilkan.iii. Perhatikan sama ada terdapat perubahan dari segi ketebalan enapcemar sebelum rawatan dan selepas rawatan dengan serum Lactobacillus sp.

Soalan Perbincangan

i. Mengapakah air bebas klorin digunakan dalam penyediaan serum Lactobacillus sp.?ii. Bagaimanakah serum bakteria Lactobacillus sp. bertindak dalam mengurangkan enapcemar pada longkang?iii. Pada pendapat anda, adakah aktiviti yang dijalankan membantu dalam TH? Apakah sektor dan kategori dalam TH yang diguna pakai?

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pegawai Penyelidik Mikrob • Jurutera Alam Sekitar

Rawatan Air Sisa dan Enapcemar dalam sistem saliran dengan menggunakan serum Lactobacillus sp. mampu mengurangkan pencemaran air dan bau busuk. Ini menunjukkan bahawa Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dalam TH melalui kategori Rawatan Air Sisa dan Enapcemar telah dipatuhi untuk memastikan air kumbahan yang mengalir ke dalam longkang dan masalah enapcemar yang mencemarkan sistem saliran di sekolah, bandar mahupun kawasan perumahan dapat diatasi dengan mudah.

Kesimpulan

BIOLOGI 81

AKTIVITI 6

Objektif

Menjelaskan cara Lactobacillus sp. meningkatkan kadar proses pereputan sisa dalam pembuatan kompos.

Latar Belakang

Penggunaan bahan kimia dalam bidang pertanian dapat memberi impak dengan memendekkan tempoh penuaian. Walau bagaimanapun, untuk jangka masa panjang, bahan kimia ini akan meninggalkan sisa toksik dalam tanah. Kesannya, kualiti tanah akan menurun sekaligus menjejaskan kualiti hasil tuaian. Lama-kelamaan, petani terpaksa menggunakan bahan kimia yang lebih pekat, kerap atau pelbagai. Salah satu cara yang selamat untuk menjamin keseragaman dan kualiti medium penanaman yang digunakan adalah dengan menggunakan baja kompos. Baja kompos ialah bahan organik yang telah reput. Membuat baja kompos daripada bahan buangan organik bukan sahaja dapat mengurangkan sisa dan sampah, malah dapat menyuburkan tanah. Sektor TH yang berkaitan dengan aktiviti ini ialah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa sementara kategori yang dirujuk ialah Rawatan dan Pemprosesan yang melibatkan Proses Biologi iaitu Sisa kepada Baja.

Bahan dan Peralatan

i. 1 kg Rumput kering ii. 1 kg Rumput hijau iii. 1 kg Sisa sayur-sayuran iv. 1 kg Kulit buah-buahan v. 10 biji Kulit telur vi. 500 g Kertas vii. 200 g Hampas teh dan kopi viii. 300 g Serpihan sabut kelapa ix. 2 sudu besar Kapur makan x. 2 unit Bekas polistirena bersaiz besarxi. 1000 ml Serum Lactobacillus sp. xii. 500 ml Air beras xiii. 500 ml Gula merah xiv. 500 g Tanah

BIOLOGI82

Kaedah

Guru perlu membentuk kumpulan dengan empat orang murid dalam setiap kumpulan.

i. Guru menunjukkan beberapa slaid gambar sisa-sisa dapur dan kebun.

ii. Guru mengemukakan soalan :• Apakah produk berfaedah yang boleh dihasilkan daripada sisa-sisa yang ditunjukkan?• Apakah proses biologi yang penting dalam pembentukan bahan yang anda nyatakan?• Bagaimanakah cara untuk mempercepatkan proses tersebut?• Apakah faktor biotik yang boleh mempengaruhi kadar proses biologi tersebut?

iii. Guru memperkenalkan projek yang perlu dilakukan oleh murid.• Guru memberi idea awal kepada murid tentang kepentingan baja kompos terhadap pertumbuhan tanaman.• Guru menerangkan kepada murid bahawa penghasilan baja kompos mengambil masa yang panjang.• Guru menggalakkan murid mengumpul maklumat tentang cara untuk mempercepatkan proses penguraian sisa dapur dan sisa kebun menjadi baja kompos.

iv. Guru membimbing murid merangka pelan dan tugasan projek.• Guru membimbing murid sekiranya perlu, contohnya mengingatkan semula murid tentang kepentingan bakteria asid laktik (Lactobacillus sp.) seperti yang telah dibincangkan dalam Aktiviti 5.

v. Pembentangan Hasil Projek• Murid bebas membentangkan projek dalam bentuk slaid gambar, rajah atau rakaman video yang menunjukkan projek yang telah dijalankan memperoleh hasilnya.• Murid juga perlu menyertakan satu laporan bertulis.

Maklumat Untuk Guru

Penyediaan 2 jenis baja kompos adalah seperti berikut :

i. Sediakan 2 bekas polistirena yang sama saiz. Labelkan bekas polistirena sebagai kompos A dan kompos B.ii. Isi bahagian bawah setiap bekas polistirena dengan tanah dalam ketebalan sebanyak 2 inci.iii. Masukkan sisa dapur / makanan ke dalamnya. Selang-selikan susunan bahan basah dan bahan kering dalam bekas dengan tanah, gula merah, tahi ayam dan pastikan bahagian yang paling atas sekali adalah tanah. Pastikan kuantiti bahan yang dimasukkan adalah sama banyak bagi kedua-dua bekas.iv. Siram dengan sedikit air biasa atau air beras. Sembur serum Lactobacillus sp. kepada bahan kompos dalam bekas A sahaja manakala bahan kompos dalam bekas B tidak disembur dengan serum Lactobacillus sp. Bekas polistirena tidak perlu ditutup, kerana proses pereputan akan lebih cepat berlaku dengan kehadiran udara.v. Pemerhatian boleh dibuat selepas 6 hingga 8 minggu.

BIOLOGI 83

Gambar 12 Sisa dapur dan kebun untuk dijadikan baja

kompos

Gambar 14Sisa-sisa dapur dan kebun sebelum menjadi

baja kompos

Gambar 15Dua set kompos

(A) Ditambah serum Lactobacillus sp. ; (B) Tanpa serum Lactobacillus sp.

Gambar 13Sedikit tanah dimasukkan ke dalam bekas

polistirena

BIOLOGI84

Pemerhatian

• Rekodkan masa yang diambil untuk pembentukan kompos yang sempurna bagi setiap kotak kompos. Pemerhatian dibuat dengan merekod masa pembentukan kompos paling pantas. Kompos terbentuk dengan sempurna apabila semua bahan dalam bekas hancur menjadi humus.

Soalan Perbincangan

i. Bincangkan peranan serum bakteria Lactobacillus sp. dalam proses pembuatan kompos.ii. Senaraikan faktor-faktor lain yang anda ketahui dapat mempertingkatkan kadar pereputan sisa dalam pembuatan kompos.iii. Pada pendapat anda, adakah aktiviti yang dijalankan membantu dalam TH? Apakah sektor dan kategori dalam TH yang diguna pakai?

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pakar Perhubungan Awam dan Alam Sekitar • Pengurus Kelestarian • Guru Sekolah• Pensyarah

Kaedah pembuatan kompos dengan bantuan bakteria Lactobacillus sp. merupakan kaedah TH bagi Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melibatkan kategori Rawatan dan Pemprosesan. Serum bakteria Lactobacillus sp. dapat meningkatkan kadar pemprosesan bahan organik (proses pereputan) menjadi baja kompos (humus).

Kesimpulan

BIOLOGI 85

Gambar 16 Bahan-bahan untuk membuat ‘bokashi’ kertas surat

khabar lama

AKTIVITI 7

Objektif

Menghasilkan pelbagai saiz bebola tanah liat yang mengandungi ‘bokashi’ kertas surat khabar lama dan serum Lactobacillus sp. bagi tujuan mengurangkan tahap pencemaran ekosistem akuatik.

Latar Belakang

Pertambahan bahan cemar dalam sungai akan meningkatkan nilai BOD air seterusnya menjejaskan hidupan mikroorganisma akuatik. Penggunaan mikroorganisma efektif adalah sangat sesuai bagi merawat air sungai yang tercemar kerana kehadiran mikrob yang bermanfaat ini dapat mengawal pertumbuhan alga dengan cara mengurangkan nutrien dalam sungai. Sektor TH yang berkaitan dengan aktiviti ini ialah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Pencegahan dan Pengurangan iaitu Pengurangan Sisa Kertas.

Bahan dan Peralatan

i. 500 ml Serum Lactobacillus sp. ii. 2.5 kg Tanah liat iii. 5 helai Surat khabar lama iv. 1 unit Besen v. 5 unit Plastik berzip vi. 1 unit Dulang (tray)vii. 500 ml Air gula merah (Molasses) viii. 500 ml Air hujan / air tanpa klorin

BIOLOGI86

Kaedah

Guru perlu membentuk kumpulan dengan empat orang murid dalam setiap kumpulan.

i. Guru menunjukkan beberapa slaid gambar sungai tercemar serta beberapa keping surat khabar lama.

ii. Guru mengemukakan soalan :• Apakah kesan buruk air sungai yang tercemar ke atas kehidupan akuatik?• Namakan kaedah untuk menentukan tahap pencemaran air sungai.• Apakah kaedah rawatan sungai tercemar secara semula jadi yang anda ketahui?• Namakan beberapa kaedah yang anda ketahui untuk mengurangkan sisa kertas.• Bolehkah sisa kertas digunakan untuk merawat sungai yang tercemar? Jika boleh digunakan, bagaimanakah caranya?

iii. Guru memperkenalkan projek yang perlu dilakukan oleh murid.• Guru memberi idea awal kepada murid bahawa terdapat kaedah semula jadi yang menggunakan konsep TH untuk merawat air sungai yang tercemar.• Guru meminta murid mendapatkan maklumat tentang ‘bokashi’ dan kaedah merawat air sungai secara semula jadi dan efektif.• Guru memperkenalkan projek dengan mengaitkan kepentingan Pengurangan Sisa Kertas dengan pembersihan sungai tercemar.• Murid perlu mendapatkan maklumat yang berkaitan.

iv. Guru membimbing murid merangka pelan dan tugasan projek.• Guru membimbing murid sekiranya perlu, contohnya memberi maklumat tentang laman web yang boleh dilawati.• Guru membimbing murid dengan memberi idea supaya murid memasukkan pemboleh ubah yang dimanipulasikan, iaitu saiz bahan untuk mengurangkan pencemaran air sungai (saiz bebola tanah liat) dengan tahap pencemaran air selepas dirawat dengan bahan tersebut.• Pelan projek termasuklah masa yang perlu diambil untuk menyiapkan projek dan anggaran perbelanjaan yang paling minimum.

v. Pembentangan Hasil Projek• Murid bebas membentangkan projek dalam bentuk slaid gambar, rajah atau rakaman video yang menunjukkan projek yang telah dijalankan memperoleh hasilnya.• Murid juga perlu menyertakan satu laporan bertulis.

BIOLOGI 87

Gambar 17Bahan-bahan untuk membuat ‘bokashi’

Gambar 18Bahan-bahan untuk membuat bebola tanah liat

Maklumat Untuk Guru

(A) Penghasilan serum Lactobacillus sp. • Rujuk Aktiviti 5.

(B) Penyediaan ‘bokashi’ surat khabar lama adalah seperti berikut :

i. Sediakan bahan-bahan untuk membuat ‘bokashi’ (Gambar 17).ii. Rendam surat khabar lama dalam nisbah 1 bahagian serum Lactobacillus sp. + 1 bahagian air gula merah (Molasses) + 6 bahagian air.iii. Masukkan surat khabar yang sudah direndam itu ke dalam beg plastik, keluarkan semua udara dan zipkan.iv. Letak beg plastik tersebut dalam almari gelap selama 10 - 14 hari bagi tujuan fermentasi.v. Selepas itu, keluarkan kepingan surat khabar dan keringkan. Setelah kering, surat khabar itu merupakan pembawa mikroorganisma efektif.vi. Carik-carikkan ‘bokashi’ surat khabar sehingga hancur sebelum meneruskan prosedur membuat bebola tanah liat.

(C) Membuat bebola tanah liat mikroorganisma efektif

BIOLOGI88

i. Sediakan bahan-bahan untuk membuat bebola tanah liat mikroorganisma efektif (Gambar 18).ii. Campurkan 2.5 kg tanah liat bersama ‘bokashi’ surat khabar lama dalam sebuah dulang. Gaulkan hingga sebati.iii. Tambah serum Lactobacillus sp. ke dalam adunan tanah liat dan ‘bokashi’ sehingga boleh dibentuk bebola.iv. Alas dulang yang lain dengan surat khabar lama dan letakkan bebola yang sudah siap dikepal (Gambar 19).v. Letak dulang berisi bebola dalam suhu bilik dan elakkan daripada terkena pancaran matahari yang terik atau tiupan angin yang kuat kerana ini boleh mempercepatkan proses pengeringan bebola dan memberi kesan negatif kepada mikroorganisma efektif.vi. Bebola organik mikroorganisma efektif sedia untuk digunakan apabila kulat putih telah muncul pada permukaan bebola.

(D) Rawatan air sungai

i. Bebola organik mikroorganisma efektif ini dilempar ke dalam sungai tercemar bagi tujuan rawatan air sungai yang tercemar. Sebelum rawatan ini dijalankan, perkara-perkara berikut harus dipertimbangkan :

• Nilai BOD air sungai• Warna air sungai• Nilai pH air sungai

ii. Selepas 2 minggu, sampel air sungai dari kawasan yang diletakkan dengan bebola organik mikroorganisma efektif diambil dan ditentukan semula nilai BOD, warna air dan nilai pH.

Pemerhatian

i. Pemerhatian dibuat terhadap warna air sungai sebelum rawatan dan selepas rawatan.ii. Nilai pH air sungai ditentukan sebelum rawatan dan selepas rawatan.iii. Nilai BOD air sungai ditentukan sebelum dan selepas rawatan.

Gambar 19Bebola tanah liat yang sudah siap

BIOLOGI 89

Pencegahan dan pengurangan bahan pencemar dalam sungai dengan menggunakan bebola tanah liat yang mengandungi mikroorganisma efekif mematuhi sektor TH iaitu Pengurusan Sisa dan Air Sisa yang melibatkan ketegori Pencegahan dan Pengurangan (Pengurangan Sisa Kertas).

Kesimpulan

Soalan Perbincangan

i. Terangkan kaedah menentukan nilai BOD dalam sampel air sungai.ii. Apakah yang anda faham dengan nilai BOD air sungai?iii. Bagaimana mikroorganisma efektif dalam bebola tanah liat itu dapat memperbaiki kualiti air sungai yang tercemar? Jelaskan.iv. Pada pendapat anda, adakah aktiviti yang dijalankan membantu dalam TH? Apakah sektor dan kategori dalam TH yang diguna pakai?

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pegawai Penyelidik Mikrob • Pakar Alam Sekitar • Pengurus Kelestarian

BIOLOGI90

SUMBER RUJUKAN2.9.1

Aktiviti 4

i. Cara Buat Baja Organik Cecair Baja Buah http://www.kebunbandar.com/cara-buat-baja-organik-cecair-baja-buah/ii. Importance of Lactobacilli in Food and Feed Biotechnology – ScienceDirect http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0923250810000549

Aktiviti 5

i. Lactobacillus Serum – The Unconventional Farmer http://theunconventionalfarmer.com/recipes/lactobacillus-serum/ii. MOL (Mikro Organisma Lokal) – Cara Membuat & Menggunakannya http://www.tinohtin.com/2015/08/cara-pembuatan-penggunaan-mol.html

Aktiviti 6

i. Bokashi Composting System http://eftepe.kabel1.cz/em/bokashi/bokashi-compost-jillvannortwick.pdfii. Bokashi – The Fermentation of Organic Wastes – Compost Guy http://www.compostguy.com/bokashi-resource-page/

Aktiviti 7

i. Bokashi – The Unconventional Farmer http://theunconventionalfarmer.com/natural-techniques/bokashi/ii. Lactobacillus Serum – The Unconventional Farmer http://theunconventionalfarmer.com/recipes/lactobacillus-serum/

CADANGAN JAWAPAN SOALAN PERBINCANGAN2.9.2

AKTIVITI 4

i. Sisa dapur perlu diasingkan mengikut jenis bahan supaya mudah diurus untuk dikitar semula menjadi pelbagai bahan baharu yang berguna.ii. - Longgokan sisa dapur yang bercampur aduk tanpa diurus dengan baik akan menggalakkan pertumbuhan mikrob berbahaya yang boleh menyebabkan pelbagai penyakit. - Kualiti udara di tempat longgokan sisa dapur akan menghasilkan bau yang busuk.iii. Sebagai sumber enzim.iv. Menyediakan medium berasid untuk pertumbuhan bakteria yang terdapat dalam minuman susu kultur (probiotik) dan bakteria yang terdapat dalam sisa dapur.v. Air sisa basuhan beras mengandungi kanji yang bertindak sebagai medium pembiakan bakteria semasa proses fermentasi.vi. Jawapan mengikut pandangan murid.

BIOLOGI 91

AKTIVITI 5

i. Klorin yang terdapat dalam air paip boleh membunuh bakteria.ii. Serum bakteria Lactobacillus sp. menguraikan enapan pencemar.iii. Jawapan mengikut pandangan murid.

AKTIVITI 6

i. Serum bakteria Lactobacillus sp. mempercepatkan proses pemecahan selulosa pada dinding-dinding sel sisa tumbuhan yang digunakan dalam pembuatan kompos, sama ada dalam keadaan aerobik atau anaerobik.ii. Jawapan mengikut pandangan murid.

AKTIVITI 7

i. - Masukkan 500 ml sampel air sungai yang tercemar ke dalam botol reagen.- Dengan menggunakan picagari, campurkan 1 ml larutan metelina biru 1% ke dalam sampel air sungai dan tutup botol reagen.- Simpan botol reagen yang mengandungi sampel air sungai dan larutan metelina biru ke dalam almari gelap agar tiada pertumbuhan alga berlaku.

ii. - Pada setiap 30 minit, perhatikan perubahan warna metelina biru dalam sampel air sungai.- Nilai BOD yang tinggi menunjukkan kualiti air sungai tersebut sangat rendah.- Air sungai yang mempunyai nilai BOD yang tinggi mempunyai banyak bahan organik (bahan pencemar) dan kepekatan oksigen terlarut sangat rendah.

iii. - Kualiti air sungai dapat diperbaiki kerana mikroorganisma efektif ini dapat membantu mengurangkan mendapan ammonia dan meningkatkan kuantiti oksigen terlarut dalam air.

- Selain itu, dengan menggunakan mikroorganisma efektif, air sungai yang tercemar dapat dineutralkan kerana mikroorganisma efektif bertindak sebagai klorin semula jadi dengan menghalang pembentukan lapisan kristal di permukaan air.- Mikroorganisma efektif mewujudkan persekitaran yang harmoni terhadap hidupan akuatik. Hal ini perlu dititikberatkan agar kelestarian haiwan akuatik terus terpelihara untuk manfaat bersama.

iv. Jawapan mengikut pandangan murid.

BIOLOGI92

RUBRIK PENILAIAN PROJEK2.9.3

Guru boleh menggunakan panduan rubrik ini untuk penilaian mana-mana projek murid.

Nama Kumpulan : ____________________________________________________________Projek / Aktiviti : ____________________________________________________________Tarikh : ____________________________________________________________Jumlah Skor : ____________________________________________________________

Rubrik Persembahan Projek

Pengetahuan Isi Kandungan

Mempunyai kurang pengetahuan

tentang isi kandungan

pelajaran dalam projek yang

dilaksanakan

Menunjukkan kefahaman tentang

isi kandungan pelajaran dalam

projek yang dilaksanakan

Menunjukkan kefahaman yang

baik tentangisi kandungan

pelajaran dalam projek yang

dilaksanakan

Menunjukkan kefahaman yang sangat baik dan jelas tentang

isi kandungan pelajaran dalam projek yang

dilaksanakan

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20Organisasi Projek

Tiada bukti tentang perancangan projek

Terdapat sedikit bukti tentang

perancangan projek

Perancangan projek yang baik

dan mengikut turutan

Perancangan projek yang sangat baik dan

sistematik

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20Komunikasi Lisan Semasa Pembentangan Projek

Suara perlahan dan pembentangan

yang kaku

Suara jelas dan membaca nota/ tidak menarik

perhatian penonton

Membentang laporan projek

dengan jelas tanpa merujuk nota

Membentang laporan projek dengan sangat

jelas dan berjaya menarik perhatian

penonton

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20Laporan Bertulis Tentang Projek

Laporan bertulis tidak disiapkan dalam tempoh

masa yang ditetapkan

Laporan bertulis disiapkan dalam

tempoh masa yang ditetapkan tetapi tidak mengikut

format yang telah ditetapkan

Laporan bertulis dapat disiapkan dalam tempoh

masa yang ditetapkan dan

mengikut format yang telah ditetapkan

Laporan bertulis dapat disiapkan dalam

tempoh masa yang ditetapkan, mengikut format, kemas dan

mempamerkan kesungguhan setiap ahli kumpulan dalam mempersembahkan

laporan2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Komen Tambahan:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

BIOLOGI 93

ENZIM TEKNOLOGI HIJAU

BIOLOGI94

TAJUK3.0

Enzim Teknologi Hijau

KONSEP TEKNOLOGI HIJAU3.1

Konsep TH yang diaplikasi dalam aktiviti ini adalah seperti maklumat di bawah :

KONSEP TEKNOLOGI HIJAU DALAM BIOLOGI3.2

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa menyumbang kepada kehidupan yang lestari. Sektor ini mengutamakan faktor alam sekitar serta memberi fokus kepada faktor keperluan ekonomi seperti pengurangan kos dalam sesuatu aktiviti yang dijalankan. Antara sumber sisa yang boleh dikitar semula adalah bahan buangan yang terhasil daripada isi rumah dan operasi ladang termasuklah sisa tanaman pertanian dan sisa pembersihan kawasan. Bahan buangan ini boleh dikitar semula untuk menghasilkan bahan berfaedah seperti eko-enzim. Penggunaan eko-enzim bagi meningkatkan Pengurusan Sisa dan Air Sisa yang efektif boleh menyumbang kepada persekitaran yang sihat dan bersih. Sekiranya sumber ini diproses dan diguna semula secara optimum, kebergantungan kepada sumber pembersih komersial boleh dikurangkan di samping eko-enzim dapat menjadi pembersih semula jadi yang mesra alam serta berpotensi mengurangkan keperluan untuk menggunakan pencuci komersial.

ENZIM TEKNOLOGI HIJAU

Aktiviti Sektor Aplikasi Teknologi Hijau8 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa

(Waste and Wastewater Management)

• Pencegahan dan Pengurangan (Prevention and Minimization)

• Pengurangan Sisa Makanan (Food Waste Prevention)

9 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa (Waste and Wastewater Management)

• Pencegahan dan Pengurangan (Prevention and Minimization)

• Penghasilan Lebih Bersih (Cleaner Production)

10 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa

(Waste and Wastewater Management)

• Rawatan dan Pemprosesan (Treatment and Processing)

• Rawatan Fizikal (Perubahan Keadaan dan Bentuk Bahan Buangan) Physical Treatment (Alteration of Waste Form and Shape)

BIOLOGI 95

Aktiviti 8 : Mengolah sisa buangan sayur-sayuran dan buah-buahan

Sektor Pengurusan Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui Pengurangan Sisa Makanan yang digunakan dapat menukar sisa domestik terutamanya sisa buah-buahan menjadi bahan yang lebih berfaedah.

• Sisa buah-buahan boleh diguna semula untuk menghasilkan larutan eko-enzim.• Penghasilan larutan eko-enzim mengoptimumkan sisa buangan buah-buahan dan pertanian dan menyumbang kepada TH dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa.• Hasil buangan sisa domestik yang tidak teratur boleh membawa kepada ancaman kesejahteraan hidup manusia.• Larutan eko-enzim yang dihasilkan mempunyai banyak kegunaan dan mesra alam.

Aktiviti 9 : Menghasilkan bahan pencuci yang mesra alam dan menjimatkan kos kehidupan

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui Penghasilan Lebih Bersih dapat dilaksanakan dengan menghasilkan bahan pencuci yang mesra alam dan menjimatkan kos kehidupan.

• Larutan eko-enzim yang diolah daripada sisa buah-buahan mengandungi enzim yang boleh digunakan sebagai larutan pembersih.• Penggunaan sisa buah-buahan yang mesra alam ini dapat menghasilkan larutan eko-enzim.• Larutan eko-enzim ini mengandungi enzim semula jadi yang berperanan sebagai pengurai protein dan lemak dalam kotoran.• Eko-enzim boleh dihasilkan dengan bajet yang murah dan dapat memberi kesan pembersihan yang sama seperti larutan komersial yang terjual di pasaran.• Larutan eko-enzim ini juga boleh mengelakkan pencemaran air dan memberi pengaruh positif terhadap keseimbangan ekosistem.

Aktiviti 10 : Memecahkan lemak dan gris kepada molekul-molekul kecil dan menjadikan proses pembersihan lebih berkesan dan mesra alam

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui Perubahan Keadaan dan Bentuk Bahan Buangan berjaya memecahkan lemak dan gris kepada molekul-molekul kecil dan menjadikan proses pembersihan lebih berkesan dan mesra alam.

• Kumbahan domestik yang dihasilkan dari rumah dan industri mengandungi minyak yang akan merosakkan saliran bangunan jika tidak dibersihkan dengan sempurna di samping mengganggu ekosistem pengairan.• Larutan eko-enzim yang digunakan adalah pemangkin aktif untuk memecahkan lemak gris kepada molekul-molekul kecil dan menjadikan proses pembersihan lebih berkesan dan selamat kepada alam sekitar.• Penggunaan detergen yang mengandungi surfaktan akan mengemulsikan lemak gris. Larutan lemak gris ini akan dialir keluar dan mencemarkan saliran.

BIOLOGI96

KERJAYA DALAM TEKNOLOGI HIJAU3.3

• Usahawan Hijau• Pengurus Pelupusan Sisa dan Air Sisa• Pekerja Pemuliharaan Alam Sekitar• Saintis Alam Sekitar• Perunding Tanah yang Tercemar• Perunding Alam Sekitar

SOALAN UTAMA3.4

Aktiviti 8

i. Bagaimanakah enzim boleh dihasilkan secara semula jadi?ii. Bagaimanakah tindak balas eko-enzim boleh mengawal Pengurusan Sisa dan Air Sisa?iii. Jelaskan penjimatan kos pembersihan dalam penghasilan eko-enzim daripada sisa buangan.iv. Bagaimanakah penghasilan eko-enzim menyumbang kepada Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa?

Aktiviti 9

i. Bandingkan keberkesanan eko-enzim dan detergen.ii. Sejauh manakah keberkesanan eko-enzim sebagai pengganti detergen?iii. Apakah kebaikan menggunakan eko-enzim dalam Pengurusan Sisa dan Air Sisa?iv. Bagaimana eko-enzim dapat menjimatkan kos membersih baju?

Aktiviti 10

i. Bagaimanakah eko-enzim yang dihasilkan dapat mengurai atau memecah minyak sisa kumbahan daripada bangunan?ii. Bagaimanakah eko-enzim boleh menjimatkan kos pembersihan longkang?iii. Bagaimanakah larutan eko-enzim boleh menjimatkan kos kehidupan?iv. Cadangkan sisa buah-buahan yang sesuai untuk dijadikan larutan pencuci, baja atau disinfektan yang baik.

TUJUAN PEMBELAJARAN3.5

Mengaplikasi TH dalam Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui penghasilan eko-enzim daripada sisa buah-buahan yang dapat menyumbang kepada kelestarian alam sekitar.

BIOLOGI 97

LATAR BELAKANG3.6

Aktiviti Sektor Penerangan8 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa

• Pencegahan dan Pengurangan • Pengurangan Sisa Makanan

• Matlamat TH adalah untuk memakmurkan alam sekitar.

• Salah satu sektor yang boleh menyumbang kepada kemakmuran alam adalah Pengurusan Sisa dan Air Sisa.

• Sisa buah-buahan yang difermentasi boleh menghasilkan eko-enzim yang mengandungi pelbagai enzim.

• Penggunaan sisa buah-buahan ini secara tidak langsung dapat memberi sumbangan kepada Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dengan lebih bermanfaat melalui pengurangan pembuangan sisa ke tapak pelupusan.

9 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa • Pencegahan dan Pengurangan • Penghasilan Lebih Bersih

• Eko-enzim yang dihasilkan daripada sisa buah-buahan boleh digunakan sebagai bahan pencuci.

• Dalam aktiviti ini, eko-enzim yang dihasilkan akan diuji bagi membuktikan bahawa eko-enzim boleh digunakan sebagai bahan pencuci yang baik atau setaraf dengan detergen komersial.

• Kepentingan aktiviti ini adalah untuk memastikan ujian yang dijalankan lebih adil secara saintifik dan dapat membuktikan bahawa eko-enzim yang dihasilkan dapat menjadi bahan pencuci.

BIOLOGI98

STRATEGI PENGAJARAN3.7

Strategi pengajaran yang boleh digunakan bagi semua aktiviti ialah Inkuiri-Penemuan dan Pembelajaran Berasaskan Produk (PBP). Walau bagaimanapun, guru boleh menggunakan kedua-dua strategi ataupun salah satu strategi sahaja mengikut kreativiti masing-masing.

Pembelajaran Berasaskan Produk (PBP) PBP merupakan satu strategi yang berpusatkan murid iaitu murid akan bekerjasama dalam kumpulan untuk menghasilkan produk. Bagi memulakan strategi ini, guru perlu memulakan pengajaran dengan langkah berikut :

i. Permulaan• Murid menonton klip video bertajuk Dokumentari Pelupusan Sisa Pepejal (https://www.youtube.com/watch?v=uCuKzSZQcIM) tentang pembuangan sampah di tapak pelupusan.• Guru mendorong pemikiran murid dengan soalan seperti :

• Bagaimana mengurangkan pembuangan sisa domestik?• Berikan justifikasi.• Apakah yang akan berlaku jika sampah semakin banyak dibuang?

ii. Pembentukan Kumpulan• Murid bekerja secara kumpulan (5 murid / kumpulan).

Aktiviti Sektor Penerangan10 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa

• Rawatan dan Pemprosesan• Perubahan Keadaan dan Bentuk Bahan Buangan

• Eko-enzim yang dihasilkan boleh memecahkan lemak dan gris kepada molekul-molekul kecil dan menjadikan proses pembersihan lebih berkesan.

• Eko-enzim menyebabkan lemak dan gris menjadi molekul-molekul kecil yang lebih mudah mengalir dan tidak menyumbatkan saliran di bangunan.

• Hasil kumbahan yang dirawat dengan eko- enzim dan dilepaskan ke dalam sistem saliran adalah lebih selamat dan lebih mesra alam.

• Aktiviti ini juga menjadikan murid lebih kreatif kerana murid boleh menguji keberkesanan eko-enzim bagi sektor-sektor lain.

• Contohnya penggunaan eko-enzim dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan iaitu menguji eko-enzim sebagai medium pengawal serangga atau sebagai baja. Secara amnya, aktiviti ini mendidik murid untuk menjadi lebih kreatif dalam mengamalkan cara hidup yang lestari.

BIOLOGI 99

iii. Pelan Projek• Murid menganalisis masalah yang dikenal pasti.• Murid mengagih tugas.

iv. Tugasan Projek• Murid melaksanakan aktiviti mengikut pelan projek.

v. Pembentangan Hasil Kerja (Produk)• Setiap kumpulan membentang hasil produk.

Inkuiri-Penemuan

Dalam strategi ini, guru mengemukakan soalan atau situasi bagi membolehkan murid menjalankan penyiasatan. Untuk itu, eksperimen (aktiviti hands-on dan minds on) dilaksanakan. Bagi memulakan strategi ini, langkah yang diperlukan ialah:

i. Soalan dikemukakan oleh guru :• Adakah larutan eko-enzim dapat membersihkan kotoran?• Bandingkan kesan pembersihan menggunakan detergen komersial dengan larutan eko-enzim.• Bagaimana cara untuk menentukan kuantiti larutan eko-enzim yang efisien untuk membersihkan kotoron?

ii. Penyiasatan• Murid menjalankan penyiasatan dengan menggunakan bahan-bahan yang disediakan oleh guru.

iii. Membina Pengetahuan• Murid membina kefahaman dan pengetahuan berdasarkan aktiviti yang dijalankan.

iv. Perbincangan• Murid berbincang hasil penemuan daripada eksperimen yang dijalankan.

v. Membuat Refleksi• Murid membuat refleksi dengan merujuk kembali soalan yang dikemukakan oleh guru.

GLOSARI3.8

Enzim – Sejenis protein yang berfungsi sebagai pemangkin untuk mempercepatkan proses tindak balas dalam tubuh badan manusia.

Fermentasi – Suatu proses penguraian zat daripada molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana menggunakan enzim pengurai dan menghasilkan tenaga.

Larutan eko-enzim – Larutan yang dihasilkan daripada proses fermentasi sisa buangan oleh bakteria semula jadi di persekitaran.

Mikroorganisma – Mikroorganisma adalah organisma mikroskopik yang sedia wujud di persekitaran dan memainkan peranan penting dalam menyokong dan mengekalkan keseimbangan alam semula jadi dan kehidupan.

BIOLOGI100

Pencegahan dan Pengurangan – Satu proses untuk menyokong kehidupan manusia yang lestari melalui penyingkiran dan pengurangan jumlah sisa yang dihasilkan oleh manusia dan penyingkiran sisa yang berbahaya serta menghalang dan mengurangkan sisa domestik daripada dihantar ke tapak pelupusan sebagai sisa.

Pengasingan dan Kitar Semula – Tindakan mengasingkan dan memanfaatkan semula sisa domestik sebelum dihantar ke tapak pelupusan. Sisa dipisahkan mengikut jenis bahan dan diubah menjadi bahan baharu yang berguna.

Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Pemungutan, pengangkutan, pemprosesan, pengitaran semula atau pembuangan, dan pengawasan bahan sisa dan air sisa. Frasa ini biasanya dikaitkan dengan bahan yang dihasilkan oleh kegiatan manusia, dengan pengurusan sisa umumnya dilakukan untuk mengurangkan kesannya pada kesihatan, persekitaran atau estetik. Pengurusan sisa dan air sisa boleh membabitkan pepejal, cecair, gas, atau bahan radioaktif, dengan kaedah dan kepakarannya berbeza-beza.

Rawatan dan Pemprosesan – Satu proses untuk menjadikan sisa dan air sisa menjadi bahan yang spesifik yang boleh digunakan semula oleh organisma hidup. Teknologi rawatan sisa termasuk pengurangan dan penggunaan semula sisa. Pemprosesan ialah menukarkan sisa menjadi bahan yang berguna kepada kehidupan.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

AKTIVITI3.9

Terdapat tiga aktiviti yang akan dilaksanakan dalam tajuk ini. Berikut ialah aktiviti, strategi dan tempoh waktu pembelajaran. Aktiviti 8, 9, dan 10 adalah berturutan kerana hasil daripada Aktiviti 8 akan digunakan dalam Aktiviti 9 dan 10.

*Nota: Guru boleh menyediakan eko-enzim 3 bulan lebih awal sebagai contoh eko-enzim matang yang akan digunakan untuk aktiviti seterusnya.

Aktiviti Strategi Tempoh

8 Pembelajaran Berasaskan Produk

1 jam - Menghasilkan eko-enzim menggunakan sisa buangan sayur-sayuran

dan buah-buahan*3 bulan (Jangka masa eko-enzim matang)

9 Inkuiri-Penemuan 1 jam

10 Inkuiri-Penemuan 1 minggu

BIOLOGI 101

AKTIVITI 8

Objektif

Menghasilkan eko-enzim daripada sisa buah-buahan bagi mengurangkan dan meminimumkan sisa.

Latar Belakang

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Pencegahan dan Pengurangan dapat menukar sisa domestik terutamanya sisa buah-buahan kepada bahan yang berfaedah iaitu eko-enzim. Eko-enzim yang dihasilkan melalui proses penapaian merupakan hasil semula jadi dan lebih selamat untuk alam sekitar.

(Cadangan: Guna buah yang manis, tinggi kandungan gula dan kanji seperti manggis, rambutan atau anggur.)

Bahan dan Peralatan

i. 1 L Airii. 100 g Gula merahiii. 300 g Kulit buah-buahaniv. Botol atau tong plastik yang berpenutup berkapasiti 1.5 L (Sila rujuk Gambar 20 dan Jadual 1 untuk penyediaan larutan eko-enzim)

Gambar 20Bahan-bahan yang diperlukan

Kaedah

i. Permulaan• Guru meminta murid menonton klip video bertajuk Dokumentari Pelupusan Sisa Pepejal (https://www.youtube.com/watch?v=uCuKzSZQcIM) tentang pembuangan sampah di tapak pelupusan.

BIOLOGI102

• Guru mendorong pemikiran murid dengan soalan seperti :• Bagaimana cara mengurangkan pembuangan sisa domestik?• Berikan justifikasi.• Apakah yang akan berlaku jika sampah semakin banyak dibuang?

ii. Pembentukan Kumpulan• Guru meminta murid membentuk kumpulan (5 murid / kumpulan).

iii. Pelan Projek• Guru meminta murid menganalisis masalah yang dikenal pasti daripada video.• Guru meminta murid membahagikan tugas bagi menghasilkan eko-enzim.• Guru meminta murid menghasilkan satu kertas kerja projek sebelum melakukan projek.

iv. Tugasan Projek• Guru menggalakkan murid berbincang bagi menyelesaikan masalah yang dikenal pasti daripada video yang dilihat. (Guru cuba menjuruskan murid supaya menyelesaikan masalah tapak pelupusan yang padat dengan menggunakan sisa buah-buahan bagi menghasilkan eko-enzim).• Guru membimbing murid merancang aktiviti menghasilkan eko-enzim dan melaksanakan projek tersebut.

v. Pembentangan Hasil Kerja (Produk)• Guru meminta setiap kumpulan membentang hasil produk.

Maklumat Untuk Guru

Penyediaan larutan eko-enzim adalah seperti berikut :

i. Campurkan 100 g gula merah dengan 1 L air (Gambar 21).ii. Kacau hingga gula merah hancur.iii. Masukkan larutan tersebut ke dalam botol atau tong plastik berkapasiti 1.5 L.iv. Masukkan 300 g sisa buangan organik seperti kulit buah-buahan (Gambar 22).

Gambar 21100 g gula merah dimasukkan ke dalam

bikar yang berisi 1 L air

Gambar 22300 g sisa buangan organik dimasukkan ke dalam botol plastik berisi larutan gula

merah

BIOLOGI 103

v. Tutup botol plastik tersebut dan simpan dalam tempat gelap selama 3 bulan. Catatkan tarikh pada botol tersebut sebagai rujukan (Gambar 23).

vi. Buang gas yang terhasil di dalam botol plastik setiap hari sepanjang 3 hingga 4 minggu.

Gambar 23Botol ditutup dan disimpan di tempat gelap

vii. Selepas 3 bulan, tapis atau asingkan eko-enzim dan sisa peraman.viii. Eko-enzim sedia digunakan.

Jadual 1 : Formula Ramuan Eko-enzimFormula Ramuan Eko-enzim

Ramuan Nisbah Contoh 1 Contoh 2 Contoh 3Gula Merah 1 1 kg 2 kg 0.5 kg

Sisa Buah-buahan 3 3 kg 6 kg 1.5 kg

Air 10 10 L 20 L 5 L

Peringatan!

• Eko-enzim yang dibuat daripada kulit buah-buahan tidak boleh diminum.• Pastikan botol diisi 2/3 penuh bagi membolehkan proses fermentasi berlaku dengan baik.• Elakkan botol daripada terkena pancaran cahaya matahari.

Soalan Perbincangan

i. Apakah sumbangan yang telah anda lakukan apabila menghasilkan larutan eko-enzim?ii. Bagaimana TH terlibat dalam proses penghasilan larutan eko-enzim?

BIOLOGI104

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Usahawan Hijau• Pengurus Pelupusan Sisa dan Air Sisa• Pekerja Pemuliharaan Alam Sekitar

Penggunaan sisa buah-buahan bagi menghasilkan eko-enzim menggunakan sektor TH Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Pencegahan dan Pengurangan. Hal ini menyumbang kepada pengurangan sisa domestik rumah kerana bahan sisa buah-buahan akan diguna untuk membuat eko-enzim yang boleh digunakan dalam pelbagai sektor TH.

Kesimpulan

BIOLOGI 105

AKTIVITI 9

Perhatian: Hasil larutan eko-enzim daripada Aktiviti 8 akan digunakan untuk Aktiviti 9. Guru perlu menghasilkan eko-enzim 3 bulan lebih awal sebelum penggal bermula untuk meneruskan ke Aktiviti 9.

Objektif

i. Menjalankan uji kaji mengesan pembersihan oleh detergen komersial dan eko-enzim.ii. Membandingkan keberkesanan detergen komersial dengan eko-enzim.iii. Menyedarkan murid tentang sumbangan yang boleh dilakukan dalam penjagaan alam sekitar dengan menghasilkan bahan cuci daripada bahan semula jadi dan mesra alam.

Latar Belakang

Larutan eko-enzim yang dihasilkan dengan menggunakan sisa buah-buahan boleh memberi sumbangan kepada Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa. Dalam aktiviti ini, eko-enzim yang dihasilkan akan diuji. Kepentingan aktiviti ini adalah memastikan ujian yang dijalankan adalah adil secara saintifik dan dapat membuktikan bahawa eko-enzim yang dihasilkan dapat menjadi bahan pencuci. Eko-enzim yang dibuktikan berkesan akan memenuhi keperluan bagi Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa berdasarkan kategori Pencegahan dan Pengurangan (Penghasilan Lebih Bersih).

Bahan dan Peralatan

i. Kain putihii. Guntingiii. Gincuiv. Kanjiv. Pes Karivi. 15 Bikar 200 mlvii. 15 Rod kaca untuk mengacau larutanviii. 3 jenis Larutan eko-enzim yang telah disediakanix. Detergen (sabun serbuk – 5 g dalam 1 L air)x. Tisu dapur

Kaedah

Guru meminta murid membentuk kumpulan dengan 5 orang murid dalam satu kumpulan.

i. Permulaan• Guru mengemukakan soalan untuk membina rasa ingin tahu murid tentang eko-enzim.

ii. Penyiasatan• Guru meminta murid membentuk kumpulan 5 orang murid dalam satu kumpulan bagi

melaksanakan penyiasatan.• Guru meminta murid menjalankan penyiasatan menguji keberkesanan eko-enzim sebagai agen pembersih dengan menggunakan bahan-bahan yang disediakan oleh guru.

BIOLOGI106

iii. Membina Pengetahuan• Guru membina kefahaman dan pengetahuan murid dengan meminta murid menterjemah dapatan hasil penyiasatan dalam bentuk yang ringkas di atas kertas mahjung dan dipamerkan di hadapan kelas.

iv. Perbincangan• Guru meminta murid berbincang hasil penyiasatan daripada setiap kumpulan dan membuat rumusan tentang keberkesanan eko-enzim sebagai agen pembersih dan sumbangannya dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa.

v. Membuat Refleksi• Guru meminta murid membuat refleksi uji kaji yang dijalankan dengan merujuk kembali soalan yang telah dikemukakan sebelum ini oleh guru di samping menjawab soalan perbincangan yang disediakan di bawah.

Maklumat Untuk Guru

Kaedah untuk menguji eko-enzim sebagai bahan pencuci atau detergen adalah seperti berikut :

i. Potong kain putih tersebut kepada 12 keping kain bersaiz 5 cm x 5 cm sebanyak 12 helai.ii. Label bikar dengan A, B, C hingga L (Gambar 24).iii. Ambil 4 potong kain dan dikotorkan dengan gincu dan letak potongan kain ke dalam bikar berlabel A, B, C dan D.iv. Proses di atas diulang dengan kotoran kanji dan potongan kain dimasukkan ke dalam bikar berlabel E, F, G dan H (Gambar 25).v. Akhir sekali proses diulang dengan kotoran pes kari dan potongan kain dimasukkan ke dalam bikar berlabel I, J, K dan L.vi. Setelah itu 10 cm3 larutan daripada pencairan dituang ke dalam tabung uji berlabel (Jadual 2).

Jadual 2 : Label Tabung Uji Mengikut Larutan Yang Diisi

Tabung uji LarutanA, E, I 2 ml eko-enzim dalam 1 liter airB, F, J 4 ml eko-enzim dalam 1 liter airC, G, K 6 ml eko-enzim dalam 1 liter airD, H, L 5 g detergen biasa dalam 1 liter air

BIOLOGI 107

vii. Kacau kain bersama larutan dengan rod kaca (Gambar 26).viii. Kacau secara berkala selama 10 minit.ix. Setelah itu sediakan 3 helai tisu dapur dan labelkan A hingga L.x. Keluarkan kain dari dalam tabung uji dan letakkan di atas tisu dapur yang berlabel sepadan (Gambar 27).xi. Buat pemerhatian.xii. Buat pembentangan rumusan hasil dapatan.

Gambar 24 Melabel radas

Gambar 25Menanda kain dengan kanji

Gambar 26Mengacau kain dengan rod kaca

BIOLOGI108

Keputusan

Pes Kari

Kanji

Gincu

Gambar 27

Mengeringkan kain yang telah dicuci

Jadual 3 : Pemerhatian Terhadap Kain Berdasarkan Larutan Yang Digunakan

Pencairan larutan Pes Kari Kanji Gincu2 ml eko-enzim dalam 1 L air Lebih pudar Hilang kesan kanji Pudar4 ml eko-enzim dalam 1 L air Kurang Pudar Hilang kesan kanji Pudar6 ml eko-enzim dalam 1 L air Kurang pudar Hilang kesan kanji Pudar5 g detergen biasa dalam 1 L air

Bertukar menjadi warna kemerahan

Hilang kesan kanji Kurang Pudar

Soalan Perbincangan

i. Campuran larutan mana yang paling cepat menanggalkan kotoran?ii. Adakah larutan detergen dapat melunturkan lemak, karbohidrat dan warna pes kari? Mengapa?iii. Di manakah semua larutan pencuci yang anda gunakan akan berakhir? Jangkakan perkara yang akan berlaku.iv. Apakah kesan penggunaan larutan eko-enzim dalam TH?v. Adakah TH perlu untuk kehidupan sekarang? Mengapa?vi. Darah pada kain sangat sukar dibersihkan. Jika kain yang terkena darah dibasuh dalam air panas, protein akan melekat lebih kuat. Oleh itu darah mesti dibasuh dalam suhu 30°C.

• Apakah larutan yang sesuai digunakan untuk mencuci darah pada kain?• Apakah kegunaan lain untuk larutan eko-enzim yang disediakan?• Mengapa kain yang mempunyai darah mesti dibasuh pada suhu 30°C?

vii. Apakah keuntungan yang boleh diperoleh daripada penggunaan larutan eko-enzim semula jadi?viii. Bagaimana larutan eko-enzim boleh menyumbang dalam TH?ix. Apakah kegunaan dan kebaikannya jika buah-buahan yang segar serta proses yang lebih bersih dilakukan untuk membuat larutan eko-enzim?

BIOLOGI 109

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Saintis Alam Sekitar• Perunding Tanah yang Tercemar

Eko-enzim dapat melarutkan protein, lemak dan karbohidrat dan boleh berfungsi sebagai bahan pencuci yang mesra alam dan menjimatkan kos kehidupan. Eko-enzim boleh menambah baik Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa kerana boleh mengurangkan dan meminimumkan penggunaan detergen yang tidak mesra alam.

Kesimpulan

BIOLOGI110

AKTIVITI 10

Objektif

Membersihkan bahan berminyak di longkang atau saliran.i. Merancang uji kaji keberkesanan eko-enzim sebagai pengurai minyak dan seterusnya dapat membersihkan saliran secara mesra alam.ii. Membuat rumusan bahawa enzim yang terdapat dalam eko-enzim boleh memecahkan lemak gris kepada molekul-molekul kecil dan menjadikan proses pembersihan lebih berkesan dan mesra alam.iii. Mencadangkan kegunaan-kegunaan lain eko-enzim dan sumbangan eko-enzim dalam TH.

Latar Belakang

Penggunaan eko-enzim sebagai pembersih bahan berminyak dari longkang atau saliran, contohnya di kawasan rumah atau kedai mengaplikasikan TH dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Rawatan dan Pemprosesan. Sisa buah-buahan apabila diolah melalui proses fermentasi menjadi lebih berfaedah dan bermanfaat kepada kehidupan serta mesra alam. Sisa buah-buahan yang diolah mengandungi enzim dan boleh memecahkan lemak serta gris kepada molekul-molekul kecil sekaligus menjadikan proses pembersihan lebih berkesan. Lemak dan gris yang telah bertukar menjadi molekul-molekul kecil lebih mudah mengalir dan tidak menyumbatkan saliran bangunan. Selain itu, hasil kumbahan yang dirawat dengan eko-enzim adalah lebih selamat dan mesra alam apabila dilepaskan ke dalam sistem saliran.

Bahan dan Peralatan

i. 9 Botol mineral berkapasiti 500 mlii. Minyak grisiii. Minyak masak yang telah digunakan untuk menggoreng ikaniv. Pencuci pingganv. Eko-enzimvi. Minyak hitam motor

Kaedah

i. Permulaan• Guru mengemukakan soalan untuk membina rasa ingin tahu murid tentang kegunaan lain eko-enzim.

• Apakah fungsi lain eko-enzim?• Cadangkan fungsi yang dijangka boleh dilakukan oleh eko-enzim.

ii. Penyiasatan• Guru meminta murid membentuk kumpulan dengan 5 orang murid dalam satu kumpulan bagi melaksanakan penyiasatan.• Guru meminta murid berbincang dalam kumpulan dan merangka pelan untuk melaksanakan penyiasatan bagi membersihkan bahan berminyak dari longkang atau saliran rumah atau kedai dengan menggunakan larutan eko-enzim.• Guru meminta murid menjalankan penyiasatan berdasarkan hasil perbincangan yang telah dibuat.

BIOLOGI 111

• Rancang dan laksanakan eksperimen di dalam makmal yang boleh menguji keberkesanan eko-enzim untuk mengelakkan longkang tersumbat dengan menggunakan bahan dan peralatan yang disediakan.• Catat pemerhatian berdasarkan perubahan yang berlaku. • Buat kesimpulan berdasarkan dapatan yang dikumpul.

iii. Membina Pengetahuan• Guru membina kefahaman dan pengetahuan murid dengan meminta murid menterjemah dapatan hasil penyiasatan dalam bentuk yang ringkas di atas kertas mahjung dan dibentangkan di hadapan kelas.

iv. Perbincangan• Guru meminta murid berbincang tentang hasil penyiasatan daripada setiap kumpulan dan membuat rumusan tentang keberkesanan eko-enzim berpandukan TH bagi Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Rawatan dan Pemprosesan.

v. Membuat Refleksi• Guru meminta murid membuat refleksi uji kaji yang dijalankan dengan merujuk kembali soalan yang telah dikemukakan sebelum ini oleh guru di samping menjawab soalan perbincangan yang disediakan di bawah.

BIOLOGI112

Maklumat Untuk Guru

Guru boleh menggunakan Jadual 4 sebagai panduan untuk menilai pemerhatian murid terhadap bahan uji yang digunakan.

Jadual 4 : Pemerhatian Ke Atas Penggunaan Bahan Uji Yang Dicadangkan

Set SET A SET B SET CBahan Uji (Minyak gorengan ikan) (Minyak gris) (Minyak hitam motor)

1. Air Sahaja

Minyak gorengan ikan melekat pada

botol dan air, minyak menghasilkan 2 lapisan

dan bau hanyir.

Gris melekat pada botol dan air berasingan

dengan gris.

Minyak hitam motor melekat pada botol.

2. Air dan Sabun

Minyak gorengan ikan melekat pada botol,

airnya berwarna oren dan baunya hanyir.

Gris melekat pada botol dan air berasingan

dengan gris.

Minyak hitam motor melekat pada botol.

3. Air, Sabun dan Eko-enzim

Minyak gorengan ikan tidak melekat pada botol, airnya berwarna kuning dan tiada bau hanyir.

Botol lebih bersih, gris tidak melekat pada botol dan terdapat gris terlarut

dalam air.

Minyak hitam motor melekat pada botol dan warna larutan air lebih

gelap.

Soalan Perbincangan

i. Adakah eko-enzim dapat memecahkan gris? Mengapa?ii. Apakah yang akan berlaku jika eko-enzim dimasukkan ke dalam sungai?iii. Jelaskan perbezaan penggunaan detergen dengan eko-enzim dalam menjaga ekosistem sungai dan saliran.iv. Cadangkan penggunaan lain bagi eko-enzim yang dihasilkan.v. Cadangkan penambahbaikan yang boleh dibuat ke atas eko-enzim yang dihasilkan untuk dikomersialkan.

1 2 3 1 2 3 1 2 3

BIOLOGI 113

Eko-enzim dihasilkan dengan menggunakan sisa buah-buahan adalah bahan semula jadi yang dapat memecahkan minyak, lemak dan gris. Penggunaan eko-enzim boleh mengelakkan longkang daripada tersumbat dan dapat menambah baik Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa. Penggunaan eko-enzim untuk mencuci longkang bangunan dapat menjimatkan kos bahan pencuci. Ia juga selamat untuk hidupan air dan menghilangkan bau busuk. Selain itu eko-enzim juga boleh dikembangkan penggunaannya dalam sektor TH yang lain seperti Sektor Pertanian dan Perhutanan.

Kesimpulan

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Perunding Alam Sekitar• Pengurus Pelupusan Sisa dan Air Sisa

SUMBER RUJUKAN3.9.1

Aktiviti 8

i. Amano enzyme Inc. (2007). What is enzyme? https://www.amano-enzyme.co.jp/eng/enzyme/about.htmlii. Choesf. (2009).Recipe For Homemade Citrus Enzyme Cleaner – Natural, Really Cheap (Almost Free) & Effective! http://happyhomemaker88.com/2009/05/02/recipe-for-homemade-citrus-enzyme-a- natural-cheap-effective-all-purpose-cleaner/iii. Green Pal. (2014). How to make and Use Garbage Enzyme https://www.youtube.com/watch?v=DGSh3OMvb_siv. Holmes FL (2003). “Enzymes”. In Heilbron JL. The Oxford Companion to the History of Modern Science. Oxford: Oxford University Press.v. Novozymes. (2015).Enzymes are fully biodegradable. http://www.novozymes.com/en/about-us/our-business/what-are-enzymes/pages/ default.aspx

Aktiviti 9

i. Amano enzyme Inc. (2007). What is enzyme? https://www.amano-enzyme.co.jp/eng/enzyme/about.htmlii. Novozymes. (2015).Enzymes are fully biodegradable. http://www.novozymes.com/en/about-us/our-business/what-are-enzymes/pages/ default.aspx

Aktiviti 10

i. Dr Lucy Lum. (2009). Making your home an eco-friendly place. https://www.youtube.com/watch?v=rAgPMPod2WQii. S. C. David. (2001). The McGraw-Hill Recycling Handbook. Characterization of waste streams, pg.3.13. New York: McGraw Hill.

BIOLOGI114

CADANGAN JAWAPAN SOALAN PERBINCANGAN3.9.2

AKTIVITI 8

i. – Mengamalkan hidup secara lestari – mengguna balik sisa sayur-sayuran. – Menyumbang kepada TH – menghasilkan bahan yang berguna, murah dan mesra alam.

ii. – Mengguna bahan buangan pertanian bagi menghasilkan eko-enzim. – Menjimatkan kos pengangkutan membuang sisa buangan sayur-sayuran dan buah- buahan. – Larutan eko-enzim boleh digunakan untuk membersih – jimat untuk membeli bahan pencuci. – Penghasilan alkohol (etanol) semasa proses penghasilan eko-enzim yang boleh digunakan sebagai biobahan api Sektor Pengangkutan.

AKTIVITI 9

i. Berdasarkan keputusan eksperimen.ii. Ya, boleh kerana terdapat bahan kimia buatan yang boleh menghancurkan lemak, karbohidrat dan warna pes kari.iii. – Sungai dan laut. – Mencemarkan sungai dan akan menyebabkan hidupan akuatik mati.iv. – Menyelamatkan alam sekitar. – Menjimatkan kos. – Tidak toksik.v. TH perlu dalam kehidupan sekarang bagi memastikan kestabilan alam sekitar berlangsung dengan baik dan dunia dapat bertahan lebih lama.vi. a) Pelarut eko-enzim boleh melunturkan protein darah kerana mempunyai lipolase. b) – Sebagai disinfektan untuk permukaan seperti meja. – Sebagai baja tumbuhan. c) Enzim bertindak balas paling optimum pada suhu 30°C.vii. – Menjimatkan kos. – Mengurangkan sisa buangan domestik.viii. – Penjimatan kos penghasilan bahan pencuci dan mengekalkan keseimbangan alam. – Industri pembuatan – menghasilkan larutan eko-enzim yang boleh dipasarkan. – Pengurusan air dan bahan buangan – membuktikan larutan eko-enzim yang digunakan dapat menjaga atau memulihkan alam sekitar.ix. – Larutan eko-enzim untuk minuman dapat dihasilkan dan bagus untuk kesihatan. – Larutan mandian untuk melembutkan kulit. – Mencuci barangan kulit.

AKTIVITI 10

i. Ya.ii. Dengan menuangkan eko-enzim yang telah dicairkan ke dalam sungai atau saliran, ia boleh membersihkan air sisa.iii. Surfaktan detergen biasa akan mengelmusikan lemak gris dan mengalir keluar dengan air dan mencemarkan saliran. Tetapi eko-enzim adalah pemangkin aktif untuk memecahkan lemak gris kepada molekul-molekul kecil dan menjadikan proses pembersihan lebih berkesan.iv. – Baja pokok. – Pemuliharaan tanah. – Gas yang dihasilkan boleh dikumpul untuk dijadikan bahan bakar. – Penyah serangga.

BIOLOGI 115

PENGAWETAN SISA ORGANIK DALAM TEKNOLOGI HIJAU

BIOLOGI116

TAJUK4.0

Pengawetan Sisa Organik Dalam Teknologi Hijau

KONSEP TEKNOLOGI HIJAU4.1

Konsep TH yang diaplikasikan dalam aktiviti ini adalah seperti maklumat di bawah :

KONSEP TEKNOLOGI HIJAU DALAM BIOLOGI4.2

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa menerima pakai TH melalui pemprosesan sisa organik secara biologi dengan mengubah suai bentuk dan keadaannya menjadi baja foliar dan plastisin organik. Sektor Pertanian dan Perhutanan membantu dalam pengurusan nutrien supaya hasil tanaman sayur-sayuran dapat ditingkatkan dalam masa yang singkat.

Aktiviti 11 : Memproses sisa dapur untuk menghasilkan baja foliar

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Rawatan dan Pemprosesan secara Proses Biologi dapat menghasilkan baja foliar sebagai penggalak tanaman (plant booster) daripada sayur-sayuran hijau dan buah-buahan manis yang telah lama, busuk atau tamat tempoh penggunaannya. Hasil ekstrak daripada sumber sayur-sayuran dan buah-buahan ini dapat membantu meningkatkan nutrien dalam pengurusan tanah pertanian dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan.

PENGAWETAN SISA ORGANIK DALAM TEKNOLOGI HIJAU

Aktiviti Sektor Aplikasi Teknologi Hijau11 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa

(Waste and Wastewater Management)

• Rawatan dan Pemprosesan (Treatment and Processing)

• Proses Biologi (Biological Process)

ii. Pertanian dan Perhutanan (Agriculture and Forestry)

• Pengurusan Tanah Pertanian (Cropland Management)

• Pengurusan Nutrien (Nutrient Management)

12 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa (Waste and Wastewater Management)

• Rawatan dan Pemprosesan (Treatment and Processing)

• Rawatan Fizikal (Physical Treatment)

BIOLOGI 117

• Penggalak tanaman (plant booster) yang dihasilkan daripada bahan-bahan organik dalam bentuk cecair dapat mempercepatkan pertumbuhan pokok sekaligus meningkatkan sehingga 20-30% hasil tanaman dalam masa yang singkat dan dapat menjimatkan penggunaan baja kimia.• Teknik pembajaan foliar adalah satu teknik makan dedaun iaitu baja yang digunakan boleh meresap secara terus ke dalam sel daun dan sel batang tumbuhan secara osmosis kerana ia bersifat cecair. • Sila rujuk www.akademiflora.com/baja-kering-vs-baja-cecair dan https://www.facebook.com/ bajacecairmaxgrow/posts/887247054689847 untuk mengetahui perbezaan antara baja foliar dengan baja biji / baja kering. Teknik penggunaan baja foliar ini paling baik jika digunakan di kawasan kekurangan air.• Sila rujuk http://www.ilmutani.com/?s=cara+membuat+penggalak+tanaman untuk mengetahui proses / kaedah yang digunakan untuk membuat penggalak tanaman (plant booster).

Aktiviti 12 : Menghasilkan plastisin semula jadi daripada tepung kulit pisang

Melalui kategori Rawatan dan Pemprosesan dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa, kulit pisang diubah suai bentuk dan keadaannya untuk digunakan sebagai bahan dalam pembuatan plastisin semula jadi.

• Buah pisang adalah buah yang popular dalam kalangan pengguna. Malangnya, kulit-kulit pisang lazimnya dibuang terus begitu sahaja ke dalam tong sampah.• Kulit pisang yang banyak mengandungi unsur kimia ini boleh diolah kembali dengan menggunakan teknik pengeringan iaitu salah satu kaedah dalam pengawetan makanan agar produk daripada kulit pisang ini dapat digunakan dalam jangka masa yang lama.• Sila rujuk www.partselect.com/JustForFun/Preserving-Food-by-Drying.aspx untuk mengetahui bagaimana teknik pengeringan makanan dijalankan.

KERJAYA DALAM TEKNOLOGI HIJAU4.3

• Pegawai Penyelidik (MARDI)• Pembekal Bahan Pertanian• Pakar Perhubungan Awam dan Alam Sekitar• Juruteknik Air Sisa• Saintis Alam Sekitar• Pereka Model Ekologi

SOALAN UTAMA4.4

Aktiviti 11

i. Apakah ciri-ciri buah-buahan dan sayur-sayuran yang rosak?ii. Apakah yang menyebabkan sayur-sayuran dan buah-buahan tersebut mudah menjadi rosak? Terangkan.iii. Apakah teknik pengawetan yang digunakan pada buah-buahan dan sayur-sayuran segar untuk menjadikannya tahan lebih lama?iv. Apakah kemungkinan yang akan berlaku pada alam sekitar dan kehidupan sekiranya makanan yang rosak ini tidak diurus dengan baik?

BIOLOGI118

Aktiviti 12

i. Apakah khasiat yang terkandung dalam kulit buah pisang yang telah ranum?ii. Bagaimanakah cara yang sesuai untuk menguruskan sisa kulit pisang?iii. Apakah hasil yang diperoleh daripada aktiviti pengurusan sisa pepejal dan impak terhadap alam sekitar?

TUJUAN PEMBELAJARAN4.5

Mengaplikasi konsep TH dalam pengurusan sisa organik melalui kaedah pengawetan.

LATAR BELAKANG4.6

Aktiviti Sektor Penerangan11 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa

• Rawatan dan Pemprosesan• Proses Biologi

ii. Pertanian dan Perhutanan • Pengurusan Tanah Pertanian

• Pengurusan Nutrien

• Buah-buahan dan sayur-sayuran yang rosak kerana telah dicemari mikroorganisma boleh dimanfaatkan semula daripada terus menjadi sisa dapur dengan mengaplikasikan konsep osmosis dalam biologi.

• Sisa organik direndam ke dalam larutan yang bersifat hipertonik (larutan gula) untuk menghentikan tindakan mikrob dan menggalakkan osmosis berlaku di antara sap sel tumbuhan dengan larutan yang disediakan.

• Baja foliar yang dihasilkan daripada bahan organik ini bersifat mesra alam kerana mengandungi nutrien organik daripada buah-buahan dan sayuran-sayuran yang meresap keluar ke dalam larutan gula merah secara resapan berbantu.

12 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa • Rawatan dan Pemprosesan

• Rawatan Fizikal

• Perindustrian makanan berasaskan buah-buahan turut menyumbang kepada permasalahan alam sekitar akibat sisa-sisa kulit buah-buahan yang tidak diurus dengan baik oleh peniaga atau pengusaha. Salah satunya adalah kulit pisang. • Rawatan fizikal pada struktur kulit pisang diolah menjadi tepung dan hasilnya dijadikan bahan dalam membuat plastisin semula jadi.

• Plastisin semula jadi yang dihasilkan dapat membantu guru dan murid dalam pembelajaran yang lebih proaktif dan kreatif.

BIOLOGI 119

STRATEGI PENGAJARAN4.7

Strategi pengajaran yang digunakan dalam Aktiviti 11 ialah Pembelajaran melalui Inkuiri-Penemuan dan Aktiviti 12 adalah Pembelajaran Berasaskan Produk (PBP).

Pembelajaran Berasaskan Inkuiri-Penemuan

Dalam strategi ini, guru mengemukakan soalan bagi membolehkan murid menjalankan penyiasatan. Eksperimen ini akan melibatkan aktiviti hands-on dan minds on. Bagi memulakan strategi ini, guru menunjukkan gambar buah-buahan dan sayur-sayuran yang telah rosak. Langkah seterusnya ialah :

i. Soalan dikemukakan oleh guru :• Apakah ciri-ciri buah-buahan dan sayur-sayuran yang rosak?• Apakah yang menyebabkan sayur-sayuran dan buah-buahan tersebut mudah menjadi rosak? Terangkan.• Apakah teknik pengawetan yang digunakan pada buah-buahan dan sayur-sayuran segar untuk menjadikannya tahan lebih lama?• Apakah kemungkinan yang akan berlaku pada alam sekitar dan kehidupan sekiranya makanan yang rosak ini tidak diurus dengan baik?

ii. Penyiasatan• Murid menjalankan eksperimen mengikut bahan-bahan yang telah disediakan oleh guru.

iii. Membina Pengetahuan• Murid membina kefahaman dan pengetahuan berdasarkan aktiviti yang dijalankan.

iv. Perbincangan• Murid membincangkan hasil penemuan daripada eksperimen dan membuat kesimpulan.

v. Membuat Refleksi• Murid membuat refleksi dalam kumpulan terhadap aktiviti yang telah dijalankan dengan membuat perkaitan konsep osmosis dengan sektor dalam TH yang diaplikasikan.

Pembelajaran Berasaskan Produk (PBP)

PBP merupakan satu strategi yang berpusatkan murid iaitu murid akan bekerjasama dalam kumpulan untuk menghasilkan produk. Bagi memulakan strategi ini, guru menunjukkan gambar sisa kulit pisang. Langkah seterusnya ialah :

i. Soalan dikemukakan oleh guru. Sebagai contoh :• Apakah khasiat yang terkandung dalam kulit buah pisang yang telah ranum?• Bagaimanakah cara yang sesuai untuk menguruskan sisa kulit pisang?• Apakah hasil yang diperoleh daripada aktiviti pengurusan sisa pepejal dan impak terhadap alam sekitar?

ii. Pembentukan Kumpulan• Murid bekerja secara berkumpulan (3 murid / kumpulan).

iii. Pelan Projek• Murid menyenaraikan pembahagian tugas dalam kumpulan dan mencari maklumat berdasarkan soalan yang dikemukakan.• Murid menghasilkan satu kertas kerja projek sebelum melaksanakan projek.

BIOLOGI120

iv. Tugasan Projek• Murid melaksanakan aktiviti mengikut pelan projek.

v. Pembentangan Hasil Kerja (Produk)

• Setiap kumpulan membentangkan produk yang dihasilkan dengan merujuk pada struktur organel yang dibentuk dan fungsinya.

GLOSARI4.8

Baja Foliar – Baja jenis cecair yang digunakan pada daun tumbuhan.

Pengurusan Nutrien – Nutrien tambahan yang diberikan pada daun (sayur-sayuran) untuk mempercepat pertumbuhan dan kematangannya.

Pengurusan Tanah Pertanian – Kategori dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan yang melibatkan pengurusan tanah pertanian secara lestari iaitu mengurangkan pelepasan gas rumah hijau tanpa menjejaskan kualiti dan kuantiti hasil pertanian. Ia turut melibatkan amalan pengurusan tanah yang dapat meminimumkan kehilangan nutrien tanah dengan memelihara kesuburan serta aktiviti biologi tanah melalui penggunaan mikroorganisma serta menggunakan kaedah yang sesuai seperti penanaman kekacang dan penggiliran tanaman.

Proses Biologi – Satu proses tindak balas kimia yang berlaku dalam organisma hidup.

Rawatan dan Pemprosesan – Satu proses untuk menjadikan sisa dan air sisa menjadi bahan yang spesifik yang boleh digunakan semula oleh organisma hidup. Teknologi rawatan sisa termasuk pengurangan dan penggunaan semula sisa. Pemprosesan ialah menukarkan sisa menjadi bahan yang berguna kepada kehidupan.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Sektor Pertanian dan Perhutanan – Merupakan salah satu sektor daripada tujuh sektor utama TH; melibatkan pengeluaran makanan dan barangan melalui perladangan, penternakan dan perhutanan.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

AKTIVITI4.9

Terdapat 2 aktiviti yang boleh dilaksanakan dalam tajuk ini. Berikut adalah aktiviti, strategi dan tempoh waktu pembelajaran :

Aktiviti Strategi Tempoh

11 Pembelajaran Berasaskan Inkuiri-Penemuan

30 minit – penyediaan baja foliar1 hari – mendapatkan hasil ekstrak

daripada sisa organik1 hingga 7 hari – rekod pemerhatian

12 Pembelajaran Berasaskan Produk (Model)

3 hari – kulit pisang dijemur hingga kering dan dikisar (bergantung pada cuaca)

1 jam 30 minit – pembinaan model sel dan organel dan pembentangan

BIOLOGI 121

AKTIVITI 11

Objektif

Menghasilkan baja foliar daripada sisa dapur seperti sayur-sayuran hijau dan buah-buahan manis yang telah rosak atau busuk untuk digunakan sebagai penggalak tanaman sayur-sayuran.

Latar Belakang

Baja yang telah diekstrak daripada sayur-sayuran hijau dan buah-buahan yang telah layu atau rosak ini bertindak sebagai penggalak tanaman (plant booster) pada tanaman sayur-sayuran. Kaedah penghasilan baja foliar ini mengaplikasikan konsep osmosis dengan mengkaji kesan larutan hipertonik terhadap sap sel tumbuhan. Larutan gula yang berkepekatan tinggi mampu memberhentikan tindakan mikroorganisma pada sisa sayur-sayuran dan buah-buahan (seperti dalam pengawetan penjerukan makanan) dan segala nutrien yang terdapat dalam sisa organik ini akan terkandung dalam larutan gula. Hasil ekstrak ini akan dijadikan baja semburan pada daun sayur-sayuran. Baja foliar yang dihasilkan adalah di bawah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dan Sektor Pertanian dan Perhutanan dalam TH.

Bahan dan Peralatan

i. 500 g Sayur-sayuran hijau yang telah rosak ii. 500 g Buah-buahan manis yang telah rosak iii. 1 kg Gula merah iv. Air sulingv. 2 unit Pisauvi. 2 unit Papan pemotongvii. 1 unit Penapisviii. 2 unit Bekas plastik bersama penutupnyaix. 2 unit Botol reagen jernihx. 1 unit Alat penimbangxi. 2 unit Bikar 500 mlxii. 1 unit Bikar 2000 mlxiii. 1 unit Silinder penyukatxiv. 1 unit Penunu Bunsenxv. 1 unit Tungku kaki tiga

Gambar 28Peralatan bagi Aktiviti 11

BIOLOGI122

Kaedah

Guru perlu membentuk kumpulan dengan tiga murid bagi setiap kumpulan.

i. Guru menunjukkan buah-buahan dan sayur-sayuran yang rosak. Soalan dikemukakan kepada murid berdasarkan bahan tersebut.

• Apakah ciri-ciri buah-buahan dan sayur-sayuran yang rosak?• Apakah yang menyebabkan sayur-sayuran dan buah-buahan tersebut mudah menjadi rosak? Terangkan.• Apakah teknik pengawetan yang digunakan pada buah-buahan dan sayur-sayuran segar untuk menjadikannya tahan lebih lama?• Apakah kemungkinan yang akan berlaku pada alam sekitar dan kehidupan sekiranya makanan yang rosak ini tidak diurus dengan baik?

ii. Penyiasatan• Murid diminta mencari maklumat tentang cara penghasilan baja foliar daripada sayur-sayuran dan buah-buahan yang rosak. Maklumat ini boleh dicari daripada internet dengan cepat.• Guru membimbing murid melakukan penyiasatan berdasarkan bahan-bahan yang telah disediakan serta maklumat tentang penghasilan baja foliar yang telah mereka peroleh.

iii. Membina Pengetahuan• Murid membina kefahaman berdasarkan keputusan yang diperoleh daripada penyiasatan tersebut iaitu murid tahu bahawa sisa organik yang rosak masih mengandungi nutrien yang boleh dimanfaatkan pada tanaman sayur-sayuran di bawah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dan hasil ekstrak dijadikan baja foliar di bawah Sektor Pertanian dan Perhutanan.

iv. Perbincangan• Murid membincangkan hasil penemuan yang diperoleh daripada aktiviti yang dijalankan. Sebagai contoh :

• Membincangkan hasil dan kesan sebelum dan selepas semburan baja foliar daripada ekstrak sayur-sayuran hijau pada daun.• Membincangkan hasil dan kesan sebelum dan selepas semburan baja foliar daripada ekstrak buah-buahan pada daun.• Membincangkan hasil atau kesan sebelum dan selepas semburan air biasa pada daun. • Membincangkan kesan sebelum dan selepas semburan baja foliar pada daun sayur- sayuran.• Membandingkan semburan baja foliar yang manakah paling berkesan pada sayur- sayuran yang dipilih hasil daripada pemerhatian.• Membincangkan peranan Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dan Sektor Pertanian dan Perhutanan dalam melestarikan pengurusan sisa pepejal ke arah TH.

v. Membuat Refleksi• Murid membuat refleksi terhadap aktiviti yang telah dijalankan dengan membuat perkaitan antara konsep biologi dengan sektor yang dirancang.

BIOLOGI 123

Maklumat Untuk Guru

Langkah-langkah menjalankan eksperimen adalah seperti berikut :

i. Semua sisa buah-buahan atau sayur-sayuran hijau yang disenaraikan dikumpul oleh murid mengikut agihan kumpulan yang telah ditetapkan.ii. Potong buahan-buahan atau sayur-sayuran kepada saiz yang kecil. *(Hanya mengambil isi buah-buahan atau sayur-sayuran yang masih elok, buang bahagian yang rosak).iii. Timbang potongan buah-buahan atau sayur-sayuran hijau sebanyak 500 g.iv. Timbang 1 kg gula merah. Nisbah berat buah-buahan atau sayur-sayuran hijau adalah 1:2 (500 g buah / sayuran : 1 kg gula merah).v. Panaskan gula merah dengan 600 ml air sehingga larut, kemudian sejukkan. Tapis larutan gula merah.vi. Sukat 200 ml larutan gula yang telah disejukkan dan tuang ke dalam bekas plastik yang telah berisi potongan sayur-sayuran atau potongan buah-buahan. Pastikan larutan gula melitupi sisa organik ini.vii. Tutup bekas plastik tadi dengan kemas dan biarkan selama 1 hari bagi membolehkan mekanisme osmosis dan penyerapan nutrien oleh larutan berlaku dengan baik.viii. Tapis hasil ekstrak dan tuang ke dalam botol yang kedap udara (botol reagen yang jernih) seperti yang ditunjukkan.ix. Untuk pembajaan, sukat 25 ml hasil ekstrak buah-buahan atau sayur-sayuran dan masing-masing dicairkan bersama 500 ml air suling. (Nisbah 1 ml hasil ekstrak : 20 ml air suling). Tuang ke dalam botol penyembur.x. Uji baja tersebut kepada pokok sirih dengan mengukur panjang dan lebar daun selama 7 hari.xi. Guru perlu memilih jenis tanaman sayur-sayuran yang menunjukkan kesan pertumbuhan yang cepat seperti daun sirih, daun kaduk, sayur bayam atau sayur sawi.xii. Gunakan jenis sayur-sayuran dan kekerapan semburan yang sama pada tanaman sebagai pemboleh ubah yang dimalarkan.xiii. Masa semburan adalah pada waktu pagi selepas embun kering atau lewat petang. Untuk kesan yang optimum, semburan hendaklah tertumpu pada bahagian bawah daun kerana stomata banyak terdapat pada bahagian bawah daun. Semburan juga boleh dilakukan pada batang sayur-sayuran.xiv. Untuk mengetahui baja foliar yang manakah memberi kesan yang efektif terhadap tumbesaran tanaman sayur-sayuran, aktiviti inkuiri-penemuan dilakukan oleh pelajar dari hari mula semburan pada tanaman.

BIOLOGI124

Rujuk Rajah 4 (carta alir prosedur kerja) dan Rajah 5 (carta alir bergambar) untuk prosedur kerja penghasilan dan penggunaan baja foliar bagi menggalakkan tumbesaran tumbuhan.

Bahan dan peralatan disediakan.

Isi buah atau sayur dipotong kecil, kemudian

ditimbang 500 g bagi setiap satunya.

Timbang gula merah dengan nisbah 1:2

(500 g buah / sayuran : 1 kg gula merah).

Tutup bekas dan biarkan seharian.

200 ml larutan gula dituang ke dalam bekas potongan buah-buahan /

sayur-sayuran.

Panaskan gula merah dengan 600 ml air sehingga

larut. Sejukkan sebelum ditapis.

Tapis hasil ekstrak. Simpan dalam botol kedap

udara.

Cairkan untuk dijadikan baja foliar (nisbah 1 ml hasil

ekstrak: 20 ml air suling). Sembur pada daun tanaman.

Ukur panjang dan lebar daun selama 7 hari. Catat pemerhatian dalam jadual.

Rajah 4Carta alir prosedur kerja penghasilan dan penggunaan baja foliar untuk menggalakkan

tumbesaran tumbuhan

BIOLOGI 125

Buah-buahan dan sayur-sayuran rosak.Bahagian buah-buahan dan sayur-sayuran

yang masih elok dipotong kecil dandimasukkan ke dalam bikar.

Hasil ekstrak yang sudah ditapis dimasukkan ke dalam botol kedap udara.

Gula merah yang dicairkan dikacau sehingga larut.

Baja foliar disembur pada daun sirih, panjang dan lebar daun sirih diukur.

Rajah 5Carta alir bergambar prosedur penghasilan dan penggunaan baja foliar untuk membantu

tumbesaran tanaman

BIOLOGI126

Pemerhatian

i. Murid membina jadual pemerhatian hasil semburan baja foliar pada daun yang seperti pada Jadual 5, 6 dan 7.ii. Bandingkan keberkesanan semburan baja foliar pada daun yang dipilih.

Jadual 5 : Semburan Menggunakan Air Biasa

Parameter (cm) Semburan Air BiasaHari

1 2 3 4 5 6 7 Purata1.Panjang daunBacaan awal:2.Lebar daunBacaan awal:

Jadual 6 : Semburan Dengan Baja Foliar (Ekstrak Daripada Sayur-Sayuran)

Parameter (cm) Semburan baja foliar (sayur-sayuran)Hari

1 2 3 4 5 6 7 Purata1.Panjang daunBacaan awal:2.Lebar daunBacaan awal:

Jadual 7 : Semburan Dengan Baja Foliar (Ekstrak Daripada Buah-Buahan)

Parameter (cm) Semburan baja foliar (buah-buahan)Hari

1 2 3 4 5 6 7 Purata1.Panjang daunBacaan awal:2.Lebar daunBacaan awal:

Soalan Perbincangan

i. Daripada hasil pemerhatian, semburan baja foliar yang manakah paling berkesan pada daun sayur-sayuran yang dipilih?ii. Mengapakah larutan gula perlu disediakan dengan kepekatan yang tinggi daripada sap sel tumbuhan?iii. Mengapakah pokok boleh menyerap nutrien melalui daun tanpa melalui sistem akar?iv. Apakah kelebihan menggunakan baja foliar organik berbanding baja kimia?v. Bagaimana aktiviti ini penting dalam TH?

BIOLOGI 127

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pegawai Penyelidik (MARDI)• Pembekal Bahan Pertanian• Pakar Perhubungan Awam dan Alam Sekitar

Baja foliar yang dihasilkan daripada sisa organik mampu mengurangkan pencemaran alam malahan membantu meningkatkan hasil tanaman dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan. Hasil daripada eksperimen ini menunjukkan bahawa Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dapat diaplikasi dalam TH bagi mengurangkan longgokan sisa makanan.

Kesimpulan

BIOLOGI128

AKTIVITI 12

Objektif

Menghasilkan tepung daripada kulit pisang untuk dijadikan bahan dalam pembuatan plastisin semula jadi.

Latar Belakang

Pokok pisang adalah salah satu tumbuhan pelbagai guna. Hampir kesemua bahagian daripada tanaman pisang dapat dimanfaatkan seperti daun, batang, pelepah dan buah. Bahagian pisang yang selama ini jarang dimanfaatkan adalah kulit pisang. Kulit pisang diolah menjadi tepung dengan mengaplikasikan kategori Rawatan dan Pemprosesan melalui kaedah Rawatan Fizikal iaitu Pengubahsuaian Bentuk dan Keadaan Bahan Buangan. Tepung kulit pisang ini akan menjadi salah satu bahan dalam pembuatan plastisin semula jadi dan hasilnya dapat digunakan sebagai bahan bantu mengajar guru dan murid. Aktiviti ini adalah di bawah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa.

Bahan dan Peralatan

i. Kulit pisang yang telah ranumii. Guntingiii. Mesin pengisar keringiv. 70 g Tepung jagungv. 150 g Tepung gandum vi. 30 ml Minyak masak vii. Pewarna makanan (3 jenis warna)viii. 100 ml Air sulingix. 1 spatula Garam halus x. 1 unit Alat penimbang

Kaedah

i. Permulaan• Guru menunjukkan longgokan sisa kulit pisang kepada murid.• Guru mengemukakan soalan bagi membolehkan murid menjalankan penyiasatan.

• Apakah khasiat yang terkandung dalam kulit buah pisang yang telah ranum? • Bagaimanakah cara yang sesuai untuk menguruskan sisa kulit pisang?• Apakah hasil yang diperoleh daripada aktiviti pengurusan sisa pepejal dan impak terhadap alam sekitar?

ii. Pembentukan Kumpulan• Murid bekerja secara berkumpulan (3 murid / kumpulan).

iii. Pelan Projek

• Murid menyenaraikan pembahagian tugas dalam kumpulan dan mencari maklumat berdasarkan soalan yang dikemukakan.• Murid menghasilkan satu kertas kerja projek sebelum memulakan projek.

BIOLOGI 129

iv. Tugasan Projek• Murid berbincang untuk menghasilkan plastisin semula jadi daripada bahan-bahan yang telah disediakan dan hasilnya akan digunakan untuk membina model sel dan organel berserta fungsi setiap organel yang dibentuk.

v. Pembentangan Hasil Kerja (Model)• Setiap kumpulan membentangkan model yang dihasilkan dengan menyatakan bentuk dan struktur sel dan organel yang dibentuk dan fungsinya.• Guru akan menilai hasil kerja setiap kumpulan menggunakan contoh rubrik yang disediakan.

Maklumat Untuk Guru

(A) Kaedah menghasilkan plastisin semula jadi adalah seperti berikut :

i. Kulit pisang dipotong kecil-kecil dan dijemur sehingga kering (Gambar 29).

Gambar 29Kulit pisang yang dipotong kecil-kecil

dan dijemur sehingga kering

ii. Kepingan kulit pisang yang telah dikeringkan dihancurkan dengan mesin pengisar sehingga menjadi serbuk halus (tepung).iii. Sediakan bahan-bahan untuk membuat plastisin seperti berikut (Gambar 30) :

Tepung gandum(150g)

Pewarna makanan

Tepung jagung(70g)

Tepung kulit pisang (40g)

Gambar 30Bahan-bahan untuk membuat

plastisin semula jadi

BIOLOGI130

iv. Campurkan semua bahan. Masukkan 1 spatula garam halus dan sedikit air bagi melembapkan adunan. Jika adunan terlalu lekit, tambah sedikit tepung. (Garam digunakan sebagai bahan pengawet agar plastisin semula jadi ini tahan lebih lama).v. Uli adunan sehingga sebati dan tambah sedikit minyak masak untuk melicinkan permukaan tekstur (Gambar 31).

Gambar 31 Adunan diuli dan ditambah minyak masak bagi melicinkan permukaan

vi. Bentukkan doh dan titiskan pewarna makanan. Uli sehingga warna doh sekata. (Pewarna boleh digunakan daripada sumber semula jadi seperti ekstrak daun pandan, rosel, daun lemuni dan bunga telang).

(B) Kaedah penyimpanan plastisin semula jadi adalah seperti berikut : • Simpan plastisin di dalam bekas kedap udara (Gambar 32).

Gambar 32Plastisin disimpan di dalam bekas

kedap udara

BIOLOGI 131

(C) Contoh hasil produk menggunakan plastisin semula jadi adalah seperti berikut :• Hasil model bentuk dan struktur organel dalam sel haiwan dan sel tumbuhan (Gambar 33).

Gambar 33Hasil produk menggunakan plastisin semula jadi

Pemerhatian

i. Anda perlu mengumpulkan maklumat mengenai organel-organel yang terdapat dalam sel haiwan dan sel tumbuhan serta fungsi-fungsinya.ii. Setiap kumpulan dikehendaki mengkaji model sel dan organel yang telah dihasilkan.

Soalan Perbincangan

i. Mengapa pihak kerajaan ingin melaksanakan pengasingan sisa pepejal dalam kalangan rakyat Malaysia?ii. Bagaimanakah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa membantu dalam mengatasi masalah pencemaran alam sekitar di tapak pelupusan sampah?iii. Dapatkan maklumat daripada media cetak atau elektronik dan cadangkan beberapa produk lain yang boleh dihasilkan daripada kulit pisang.

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Juruteknik Air Sisa• Pereka Model Ekologi

Pengolahan kulit pisang di bawah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa mampu mengurangkan longgokan sisa pepejal di tapak pelupusan sampah dengan mengaplikasikan konsep TH ke arah kelestarian hidup komuniti.

Kesimpulan

BIOLOGI132

CADANGAN RUBRIK PENILAIAN KREATIVITI DAN INOVASI

PEMBINAAN MODEL STRUKTUR ORGANEL SEL HAIWAN DAN SEL TUMBUHAN DARIPADA PLASTISIN SEMULA JADI

Skor Ketepatan Morfologi Fungsi Kreativiti6 Bentuk dan struktur organel

yang diberikan sangat tepat dan lengkap

Fungsi organel yang diberikan sangat tepat dan melebihi maklumat yang terkandung di dalam buku teks

Sangat kreatif dalam menghasilkan doh, membentuk struktur organel, melabel dan menghurai fungsi dengan lengkap

5 Bentuk dan struktur organel yang diberikan sangat tepat

Fungsi organel yang diberikan sangat tepat

Sangat kreatif dalam menghasilkan doh, membentuk struktur organel dan melabel sahaja

4 Bentuk dan struktur organel yang diberikan tepat

Fungsi organel yang diberikan tepat

Kreatif dalam menghasilkan doh, membentuk struktur organel dan melabel

3 Bentuk dan struktur organel yang diberikan kurang tepat

Fungsi organel yang diberikan kurang tepat

Kurang kreatif dalam menghasilkan doh, membentuk struktur organel dan melabel

2 Bentuk dan struktur organel yang diberikan tidak lengkap

Fungsi organel yang diberikan tidak lengkap

Tidak kreatif dalam menghasilkan doh, membentuk struktur organel dan melabel

1 Model organel gagal dibentuk Gagal menyatakan fungsi organel

Hanya mampu menghasilkan doh

SUMBER RUJUKAN4.9.1

Aktiviti 11

i. 7 Tip Pemberian Baja Foliar (Baja Semburan) Untuk Tanaman http://www.tinohtin.com/2015/07/7-tip-pemberian-baja-foliar-baja.htmlii. Cara Membuat Penggalak Tanaman http://www.ilmutani.com/?s=cara+membuat+penggalak+tanamaniii. Nutrient Sprays http://www.tfrec.wsu.edu/Horticulture/nutspray.html

Aktiviti 12

i. Perusahaan Makanan Berasaskan Pisang http://perusahaanpisang.blogspot.my/2015/01/perusahaan-makanan-berasaskan-pisang. html?m=1ii. How to Preserve Food by Drying http://www.partselect.com/JustForFun/Preserving-Food-by-Drying.aspx

BIOLOGI 133

CADANGAN JAWAPAN SOALAN PERBINCANGAN4.9.2

AKTIVITI 11

i. Bergantung pada keputusan kumpulan murid.ii. Menyediakan larutan gula yang bersifat hipertonik untuk menggalakkan proses osmosis dan proses resapan berbantu berlaku antara sap sel tumbuhan dengan larutan gula. Larutan gula yang pekat (hipertonik) juga adalah salah satu kaedah pengawetan makanan.iii. Ini kerana pada bahagian daun adanya liang stomata yang membenarkan penyerapan nutrien daripada baja cecair.iv. Lebih mesra alam dan dapat mengurangkan sisa pepejal yang boleh mencemarkan alam. Baja foliar ini juga dapat merawat kesan kekurangan mikro elemen daripada masalah tanah.v. Proses pembuatan kebanyakan baja kimia bergantung pada sumber yang tidak boleh baharu seperti arang dan gas asli. Melalui aktiviti ini murid mempelajari cara penghasilan baja foliar daripada sisa organik. Sisa organik ini adalah sumber yang boleh baharu menepati Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dalam TH.

AKTIVITI 12

i. Antara sebab pihak kerajaan melaksanakan pengasingan sisa pepejal bertujuan untuk: - Mengurangkan jumlah sisa pepejal yang dihantar ke tapak pelupusan dan membantu meningkatkan jangka hayat tapak pelupusan tersebut; - Pengasingan sisa di rumah dan amalan 3R juga telah dikenal pasti sebagai salah satu langkah paling berkesan dalam usaha mengurangkan jumlah penjanaan dan penghantaran sisa pepejal ke tapak pelupusan; - Meningkatkan kadar kitar semula negara pada tahap yang membanggakan di peringkat kebangsaan dan antarabangsa; - Mengurangkan pencemaran dan kemerosotan alam sekitar; - Memelihara sumber alam semula jadi; - Memudahkan proses pengurusan dan perawatan sisa pepejal; - Mendidik masyarakat agar menghargai sisa pepejal sebagai satu sumber tenaga, ekonomi dan artistik.ii. Melalui pengasingan sisa pepejal, jumlah sisa yang dihantar ke tapak pelupusan sampah dapat dikurangkan sekaligus dapat mengurangkan masalah pencemaran alam sekitar seperti pencemaran bau, pembakaran terbuka dan penghasilan gas metana daripada penguraian sisa yang boleh meningkatkan suhu bumi yang menyebabkan perubahan iklim.iii. Masker muka, krim jerawat, ubat memutihkan gigi, ubat menyembuhkan luka.

BIOLOGI134

AMALAN DAPUR HIJAU

BIOLOGI 135

TAJUK5.0

Amalan Dapur Hijau

KONSEP TEKNOLOGI HIJAU5.1

Konsep TH yang diaplikasikan dalam aktiviti ini adalah seperti maklumat di bawah :

AMALAN DAPUR HIJAU

Aktiviti Sektor Aplikasi Teknologi Hijau13 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa

(Waste and Wastewater Management)

• Rawatan dan Pemprosesan (Treatment and Processing)

• Proses Biologi (Biological Process)

ii. Bekalan Tenaga (Energy Supply)

• Tenaga Boleh Baharu (Renewable Energy)

• Biojisim dan Biotenaga (Biomass and Bioenergy)

iii. Bangunan (Buildings)

• Perkakasan Rumah (Household Appliances)

• Peningkatan Capaian ke Arah Bahan Api yang Bersih untuk Memasak (Improved Access to Clean Cooking Fuels)

14 i. Bangunan (Buildings)

• Kualiti Persekitaran Dalaman (Indoor Environmental Quality)

• Kualiti Udara (Air Quality)

BIOLOGI136

KONSEP TEKNOLOGI HIJAU DALAM BIOLOGI5.2

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa mengguna pakai TH dalam Rawatan dan Pemprosesan. Sektor Bekalan Tenaga bertumpu kepada Tenaga Boleh Baharu manakala Sektor Bangunan memberi perhatian kepada Perkakasan Rumah dan Kualiti Persekitaran Dalaman.

Aktiviti 13: Menghasilkan biogas daripada sisa pepejal organik

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa menggunakan kategori Rawatan dan Pemprosesan melalui Proses Biologi untuk Penghasilan Biogas, sejenis Tenaga Boleh Baharu selaras dengan Sektor Bekalan Tenaga. Penghasilan biogas juga menepati sektor bangunan yang menitikberatkan aplikasi TH dalam Perkakasan Rumah ke arah Peningkatan Capaian ke Arah Bahan Api yang Bersih untuk Memasak.

• Pembuangan sisa pepejal organik dari dapur boleh menarik pelbagai haiwan dan serangga perosak seperti tikus, lipas dan lalat termasuk pembiakan mikroorganisma seperti bakteria dan kulat.• Sisa pepejal organik juga menghasilkan bau busuk yang boleh menyumbang kepada pencemaran bau.• Kategori Rawatan dan Pemprosesan dalam Penghasilan Biogas menggunakan prinsip penghasilan gas metana daripada pereputan bahan organik oleh mikroorganisma dalam keadaan tanpa oksigen (anaerobik) atau lebih dikenali sebagai pencernaan anaerobik (anaerobic digestion).• Dalam proses ini biogas dihasilkan menggunakan bekas kedap udara sebagai reaktor biogas dan sisa pepejal organik digunakan sebagai bahan utama.

Aktiviti 14: Mengkaji keberkesanan bahan semula jadi sebagai penghalau semut bagi menggantikan semburan aerosol

Sektor Bangunan menggunakan aplikasi TH dalam memastikan kualiti persekitaran dalaman sentiasa terpelihara.

• Penghalau semut semula jadi dihasilkan menggunakan bahan-bahan semula jadi di rumah yang mesra alam dan tidak beracun.• Semburan aerosol yang kebiasaannya didapati dalam pasaran mengandungi bahan kimia toksik DEET (Diethylmetatoluamide), iaitu sejenis bahan aktif yang boleh memberi kesan buruk terhadap kesihatan dan kualiti udara.

KERJAYA DALAM TEKNOLOGI HIJAU5.3

• Pengurus Pembinaan• Pengurus Pertanian• Mekanik Peralatan Industri• Ejen Jual Beli Biogas• Pengurus Kawalan Vektor dan Serangga Perosak• Pegawai Kawalan Vektor dan Serangga Perosak• Perkhidmatan Pengawalan Serangga Perosak• Pengurus Serangga Perosak

BIOLOGI 137

SOALAN UTAMA5.4

Aktiviti 13

i. Mengapakah sisa pepejal organik dari dapur perlu diproses dengan baik?ii. Apakah kesan pembuangan sisa pepejal organik secara berleluasa kepada manusia dan alam sekitar?iii. Bandingkan kesan penggunaan gas asli sebagai bahan api untuk memasak berbanding dengan biogas.

Aktiviti 14

i. Mengapakah semburan aerosol kimia yang terdapat di pasaran perlu diganti dengan aerosol bahan semula jadi?ii. Jelaskan kebaikan menggunakan aerosol bahan semula jadi berbanding semburan aerosol kimia.iii. Cadangkan bahan semula jadi yang sesuai digunakan untuk menghasilkan penghalau serangga semula jadi.

TUJUAN PEMBELAJARAN5.5

Mengaplikasi TH dalam pengurusan sisa organik dapur melalui proses biologi.

LATAR BELAKANG5.6

Aktiviti Sektor Penerangan13 i. Pengurusan Sisa dan Air Sisa

• Rawatan dan Pemprosesan• Proses Biologi

ii. Bekalan Tenaga • Tenaga Boleh Baharu

• Biojisim dan Biotenaga

iii. Bangunan • Perkakasan Rumah

• Peningkatan Capaian ke Arah Bahan Api yang Bersih untuk Memasak

• Sisa pepejal organik yang ditanam di tapak pelupusan akan mengalami proses penguraian.

• Bakteria yang tumbuh pada bahan organik terutama dalam keadaan tanpa oksigen akan membebaskan karbon dioksida dan gas metana sebagai bahan buangan.

• Metana merupakan komponen utama gas asli dan kebiasaannya terbebas ke atmosfera dan boleh menyumbang kepada pemanasan global.

• Reaktor biogas boleh dibina dengan cepat, ringkas dan lebih murah berbanding arang batu, minyak dan reaktor nuklear.

BIOLOGI138

STRATEGI PENGAJARAN5.7

Strategi pengajaran yang boleh digunakan bagi Aktiviti 13 ialah Pembelajaran Berasaskan Projek (PBP) dan Aktiviti 14 adalah Inkuiri-Penemuan.

Pembelajaran Berasaskan Projek (PBP)

PBP merupakan satu strategi yang berpusatkan murid iaitu murid akan bekerjasama dalam kumpulan untuk menyiapkan sesuatu projek.

Bagi memulakan strategi ini, guru perlu memulakan pengajaran dengan langkah berikut :

i. Permulaan• Guru menunjukkan klip video tentang pembuangan sisa pepejal dapur secara berleluasa dari setiap rumah.• Guru mengemukakan soalan kepada murid seperti berikut :

o Bagaimanakah masalah ini dapat diatasi? o Berikan justifikasi.

Aktiviti Sektor Penerangan14 i. Bangunan

• Kualiti Persekitaran Dalaman • Kualiti Udara

• Semburan aerosol hanya mampu menghapuskan serangga untuk jangka masa yang singkat sahaja.

• Cara yang lebih berkesan untuk menghalau semut adalah dengan menggunakan bahan yang boleh mengganggu laluan feromon yang dihasilkan mereka.

• Aerosol akan memberi impak secara langsung dan tidak langsung dengan kadar radiasi dan iklim bumi.

• Aerosol memasuki awan dan meningkatkan bilangan titisan awan, menyebabkan awan memantulkan lebih banyak cahaya matahari seterusnya memberi kesan kepada kadar fotosintesis dan hasil tanaman.

• Aerosol juga mengurangkan kualiti udara yang disedut.

• Kesihatan manusia turut terjejas dengan peningkatan jangkitan bronkiol dan radang peparu. Justeru, menggantikan semburan aerosol dengan alternatif semula jadi merupakan usaha yang selaras dengan Sektor Bangunan dengan kategori Kualiti Persekitaran Dalaman iaitu Kualiti Udara.

BIOLOGI 139

ii. Pembentukan Kumpulan• Murid bekerja secara kumpulan (3 murid / kumpulan).

iii. Pelan Projek• Murid menyenaraikan pembahagian tugas.• Murid menghasilkan satu kertas kerja projek sebelum melaksanakan projek.

iv. Tugasan Projek• Murid melaksanakan aktiviti mengikut pelan projek.

v. Pembentangan Hasil Projek• Setiap kumpulan membentangkan produk / projek yang dihasilkan.

Inkuiri-Penemuan

Dalam strategi ini, guru mengemukakan soalan bagi membolehkan murid menjalankan penyiasatan. Untuk itu, eksperimen (aktiviti hands-on dan minds-on) akan dilaksanakan. Bagi memulakan strategi ini, langkah yang diperlukan adalah :

i. Contoh soalan dikemukakan oleh guru :• Adakah jenis bahan yang berbeza mempunyai kesan yang berbeza terhadap serangga?

ii. Penyiasatan• Murid menjalankan penyiasatan dengan menggunakan bahan-bahan yang disediakan oleh guru.

iii. Membina Pengetahuan• Murid membina kefahaman dan pengetahuan berdasarkan aktiviti yang dijalankan.

iv. Perbincangan• Murid membincangkan hasil penemuan daripada eksperimen yang dijalankan.

v. Membuat Refleksi• Murid membuat refleksi dengan merujuk kembali soalan yang dikemukakan oleh guru.

GLOSARI5.8

Biogas – Campuran gas berbeza yang mudah terbakar yang terhasil daripada proses penguraian bahan organik.

Koloni Semut – Sekumpulan semut yang hidup dalam satu sarang yang mempunyai peranan yang berbeza.

Kualiti Persekitaran Dalaman (Indoor Environmental Quality, IEQ) – Merujuk kepada kualiti persekitaran dalam sesebuah bangunan dan merupakan komponen penting dalam konteks bangunan mesra alam yang akan menentukan tahap kualiti kesihatan dan kesejahteraan penghuni di dalam bangunan tersebut. IEQ ditentukan oleh banyak faktor termasuk pencahayaan, kualiti udara dan kelembapan.

Kualiti Udara – Tahap keadaan udara di sekeliling, sama ada bebas pencemaran yang dinilai melalui beberapa indikator atau petunjuk pencemaran.

BIOLOGI140

Pencernaan Anaerobik – Penguraian bahan organik yang berlaku tanpa kehadiran oksigen.

Penghasilan Biogas – Penghasilan biogas (gas metana) daripada tindak balas anaerobik.

Peningkatan Capaian ke Arah Bahan Api yang Bersih untuk Memasak – Peningkatan kemudahan bahan api memasak yang lebih bersih dan mesra alam.

Proses Biologi – Satu proses tindak balas kimia yang berlaku dalam organisma hidup.

Sektor Bangunan – Menerima pakai TH dalam pembinaan, pengurusan, pemuliharaan dan pemusnahan bangunan.

Sektor Bekalan Tenaga – Aplikasi TH dalam penjanaan tenaga dan pengurusan bekalan tenaga, termasuk penjanaan bersama (co-generation) di sektor industri dan komersial.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Semut Pekerja – Kumpulan semut betina yang berperanan mengangkut makanan ke sarang.

Serangga Sosial – Serangga yang membentuk koloni dan mempunyai pembahagian tugas yang berbeza.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

AKTIVITI5.9

Terdapat dua aktiviti yang akan dilaksanakan dalam tajuk ini. Berikut ialah aktiviti, strategi dan tempoh waktu pembelajaran:

Aktiviti Strategi Tempoh

13 Pengajaran Berasaskan Projek

60 minit(Menyusun Radas)

4 minggu(Pemerhatian)

14 Inkuiri – Penemuan 90 minit

BIOLOGI 141

AKTIVITI 13

Objektif

i. Membina satu pencerna biogas yang menghasilkan gas metana untuk menjana Tenaga Boleh Baharu.ii. Menghasilkan biogas daripada sisa pepejal organik.

Latar Belakang

Biogas telah digunakan pada zaman dahulu dan masih digunakan sehingga kini. Satu pencerna ringkas dibina untuk menghasilkan sejumlah gas untuk pembakaran. Sisa pepejal organik dari dapur yang digunakan bertindak sebagai bahan yang dicerna. Proses penguraian sisa pepejal oleh bakteria pengurai dalam keadaan tanpa oksigen dikenali sebagai pencernaan anaerobik menepati Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dengan kategori Rawatan dan Pemprosesan melalui Proses Biologi. Hasil pencernaan anaerobik adalah karbon dioksida dan gas metana. Apabila sesuatu bahan organik terurai, gas metana kebiasaannya akan terbebas ke atmosfera dan boleh menyumbang kepada pemanasan global. Justeru, sumber gas metana boleh digunakan sebagai alternatif bagi menggantikan gas memasak selaras dengan kategori Tenaga Boleh Baharu dalam Sektor Bekalan Tenaga. Gas metana merupakan salah satu komponen dalam gas asli dan secara relatif menghasilkan pembakaran yang bersih, tidak berwarna dan tidak berbau menepati kategori Perkakasan Rumah dalam Sektor Bangunan.

Bahan dan Peralatan

i. 2 Botol minuman plastik 2 Lii. Sisa pepejal organik dari dapur (sisa nasi, sisa roti, sisa buah-buahan, sisa sayur-sayuran)iii. 1 Botol minuman susu kulturiv. 2 Penahan dua lubangv. 2 Penahan satu lubangvi. 3 Salur penyambungvii. Larutan natrium hidroksida cairviii. Air kapurix. 2 Belon Mylarx. 1 Tiub getah kecil

Gambar 34Bahan dan Peralatan bagi

Aktiviti 13

BIOLOGI142

Kaedah

i. Permulaan• Guru menunjukkan klip video pembuangan sisa pepejal organik dari dapur secara berleluasa dari setiap rumah.• Guru mengemukakan murid dengan soalan seperti berikut :

o Bagaimanakah masalah ini dapat diatasi?o Berikan justifikasi.o Mengapakah sisa pepejal organik dari dapur perlu diproses dengan lebih baik?o Apakah kesan pembuangan sisa pepejal organik secara berleluasa kepada manusia dan alam sekitar?

ii. Pembentukan Kumpulan• Murid bekerja secara berkumpulan (3 murid / kumpulan).

iii. Pelan Projek• Murid menyenaraikan pembahagian tugas dalam kumpulan masing-masing.• Murid mengumpul maklumat tentang proses penghasilan biogas sebagai sumber Tenaga Boleh Baharu menggunakan sisa pepejal organik dari dapur berdasarkan kategori Tenaga Boleh Baharu dalam Sektor Bekalan Tenaga.• Murid mereka bentuk model pencerna biogas.• Murid menentukan jenis sisa organik yang sesuai digunakan dalam proses penghasilan biogas.• Murid merancang langkah-langkah penyiasatan.• Hasilkan satu kertas kerja projek sebelum melaksanakan projek.

iv. Tugasan Projek• Murid menjalankan penyiasatan dengan menggunakan sisa pepejal organik dapur dalam penghasilan biogas bagi menepati Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa, Sektor Bekalan Tenaga dan Sektor Bangunan.• Murid berbincang untuk mencari penyelesaian terhadap sebarang masalah dan kekangan yang timbul semasa melakukan penyiasatan.

v. Pembentangan Hasil Projek• Setiap kumpulan membentangkan hasil projek yang dihasilkan.• Guru akan menilai hasil projek setiap kumpulan dengan menggunakan contoh rubrik yang disertakan.

Maklumat Untuk Guru

Berikut adalah prosedur membuat susunan radas dan peralatan untuk binaan Model Pencerna Biogas Mini (Mini Biogas Plant Model).

• Guru boleh membandingkan Model Pencerna Biogas Mini yang dibina oleh murid dengan contoh yang diberikan seperti dalam Gambar 35.

o Menggunakan sisa pepejal organik yang berbeza sebagai bahan yang dicernakan (rujuk Gambar 34).

BIOLOGI 143

Gambar 35 Model Pencerna Biogas Mini

A B Larutan NaOH cair

Air kapur

i. Masukkan sisa nasi ke dalam botol A dan ditambah dengan sebotol minuman susu kultur. Botol disimpan di tempat yang panas untuk mempercepatkan proses pencernaan.ii. Botol plastik, penahan, salur penyambung dan tabung uji disambung seperti dalam Gambar 35.iii. Letakkan salur penyambung daripada botol B ke dalam penahan yang kedua (pastikan salur ini boleh ditarik sepanjang mungkin agar hujung salur terendam dalam larutan natrium hidroksida cair). Pada peringkat awal tindak balas, kebanyakan gas yang terkumpul adalah karbon dioksida. Larutan natrium hidroksida dan karbon dioksida akan menghasilkan mendakan. Biogas akan melalui larutan tersebut dan bertindak sebagai flashback suppressors.iv. Pada awal eksperimen, tabung uji mengandungi air kapur digunakan untuk menguji kehadiran gas karbon dioksida. Air kapur diganti sehingga tiada lagi kehadiran gas karbon dioksida diperhatikan (larutan air kapur kekal jernih).v. Tabung uji digantikan dengan belon Mylar untuk tujuan pengumpulan biogas.vi. Apabila gas telah terkumpul, sambungkan kepala gas penunu Bunsen untuk menyalakan gas.vii. Eksperimen diulang dengan menggunakan sisa makanan yang berbeza.viii. Guru boleh menerangkan kepada murid tentang proses Kitar Nitrogen yang dipelajari, dan mengaitkannya dengan proses penguraian secara anaerobik oleh bakteria yang dibincangkan dalam aktiviti ini. Penguraian bahan organik dalam Kitar Nitrogen oleh bakteria memerlukan kehadiran oksigen, manakala penguraian bahan organik secara anaerobik berlaku tanpa kehadiran oksigen.ix. Pelajar diberi kebebasan sepenuhnya untuk mereka bentuk model pencerna biogas masing-masing, termasuk cara pengumpulan biogas.x. Pastikan model pencerna biogas adalah kedap udara sepenuhnya, untuk memastikan tiada kehadiran gas oksigen di dalam penjana. (Pencernaan anaerobik tidak memerlukan oksigen).xi. Untuk mendapatkan hasil yang cepat, bahan mudah terurai boleh digunakan, sebagai contoh sisa roti.

Pemerhatian

i. Perhatikan perubahan yang berlaku kepada sisa pepejal organik selepas beberapa hari.ii. Bagaimanakah anda menguji kehadiran gas karbon dioksida semasa eksperimen?iii. Bagaimanakah anda menguji kehadiran gas metana semasa eksperimen?

BIOLOGI144

Soalan Perbincangan

i. Gas pertama yang terbebas adalah tidak terbakar. Gas ini adalah karbon dioksida. Bagaimanakah gas karbon dioksida terhasil? Gas yang terhasil seterusnya adalah metana. Bagaimanakah gas metana terhasil?ii. Pada pendapat anda, adakah bahan yang berbeza akan menghasilkan gas metana pada kadar yang berbeza? Terangkan jawapan anda.iii. Apakah kegunaan biogas?iv. Gas metana adalah sejenis Tenaga Boleh Baharu. Jelaskan.v. Nyatakan kelebihan dan kelemahan menggunakan biogas sebagai bahan api.

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pengurus Pembinaan• Pengurus Pertanian• Mekanik Peralatan Industri• Ejen Jual Beli Biogas

Penggunaan sisa pepejal organik dari dapur mampu menghasilkan biogas (gas metana) melalui proses pencernaan anaerobik (penguraian oleh mikroorganisma tanpa kehadiran oksigen). Biogas merupakan salah satu sumber Tenaga Boleh Baharu bagi Sektor Bekalan Tenaga kerana ia merupakan tenaga yang boleh dijana dalam tempoh kewujudan hayat manusia. Penghasilan Biogas juga mematuhi Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa bagi memastikan pengurusan sisa pepejal yang lebih efektif. Di samping itu, penggunaan biogas menggantikan gas memasak meningkatkan akses kepada cara memasak yang bersih mengikut kategori Perkakasan Rumah melalui Peningkatan Capaian ke Arah Bahan Api yang Bersih untuk Memasak bagi Sektor Bangunan.

Kesimpulan

BIOLOGI 145

RU

BR

IK P

ENIL

AIA

N K

REA

TIVI

TI D

AN

INO

VASI

PR

OJE

K P

ENC

ERN

A A

NA

ERO

BIK

65

43

21

1. M

ende

finis

ikan

Pro

jek

Penc

erna

Ana

erob

ik

Mem

aham

i tuj

uan

proj

ek in

ovas

i (M

enga

pa p

roje

k di

jala

nkan

?G

olon

gan

yang

bole

h m

eman

faat

kan

proj

ek s

ebeg

ini?

) ia

itu d

apat

m

ener

angk

an

deng

an le

ngka

p,

jela

s da

n te

rper

inci

te

ntan

g ke

perlu

an

dan

kepe

ntin

gan

proj

ek d

an

mem

beri

huja

h ya

ng te

pat d

an

mey

akin

kan

Mem

aham

i tuj

uan

proj

ek in

ovas

i (M

enga

pa p

roje

k di

jala

nkan

?G

olon

gan

yang

bole

h m

eman

faat

kan

proj

ek s

ebeg

ini?

) ia

itu d

apat

m

ener

angk

an

deng

an le

ngka

p,

jela

s da

n te

rper

inci

te

ntan

g ke

perlu

an

dan

kepe

ntin

gan

proj

ek

Mem

aham

i tuj

uan

proj

ek in

ovas

i (M

enga

pa p

roje

k di

jala

nkan

?G

olon

gan

yang

bole

h m

eman

faat

kan

proj

ek s

ebeg

ini?

) ia

itu d

apat

m

ener

angk

an

deng

an le

ngka

p te

ntan

g ke

perlu

an

dan

kepe

ntin

gan

proj

ek

Mem

aham

i tu

juan

pro

jek

inov

asi i

aitu

dap

at

men

eran

gkan

te

ntan

g ke

perlu

an d

an

kepe

ntin

gan

proj

ek

teta

pi d

enga

n pe

nera

ngan

yan

g tid

ak le

ngka

p

Han

ya

men

jala

nkan

pr

ojek

tanp

a m

emah

ami t

ujua

n in

ovas

i dija

lank

an

iaitu

tida

k da

pat

men

eran

gkan

de

ngan

bet

ul

tent

ang

kepe

rluan

da

n ke

pent

inga

n pr

ojek

Han

ya

men

jala

nkan

pr

ojek

tanp

a m

emah

ami t

ujua

n in

ovas

i dija

lank

an

iaitu

tida

k da

pat

men

eran

gkan

de

ngan

bet

ul

tent

ang

kepe

rluan

da

n ke

pent

inga

n pr

ojek

bag

i go

long

an s

asar

an

2. M

embi

na

p

enge

tahu

an,

k

efah

aman

,

dan

kem

ahira

n:

M

enge

nal p

asti

s

umbe

r

m

aklu

mat

• Men

ggun

akan

s

umbe

r sel

ain

dar

ipad

a su

mbe

r y

ang

bias

a d

igun

akan

unt

uk

men

dapa

tkan

m

aklu

mat

(

pand

anga

n o

rang

dew

asa,

o

rgan

isas

i, l

itera

tur)

• Mem

perk

enal

kan

per

spek

tif b

erbe

za

dan

idea

yan

g s

anga

t kre

atif

• Men

ggun

akan

s

umbe

r sel

ain

dar

ipad

a su

mbe

r y

ang

bias

a d

igun

akan

unt

uk

men

dapa

tkan

m

aklu

mat

(

pand

anga

n o

rang

dew

asa,

o

rgan

isas

i, l

itera

tur)

• Mem

perk

enal

kan

p

ersp

ektif

yan

g b

erbe

za d

an

kre

atif

• Men

ggun

akan

s

umbe

r tip

ikal

u

ntuk

m

enda

patk

an

mak

lum

at (l

aman

w

eb, b

uku,

arti

kel)

• Men

ggun

akan

i

dea

yang

bar

u d

an

mem

perk

enal

kan

p

ersp

ektif

yan

g

kre

atif

• Men

ggun

akan

s

umbe

r tip

ikal

u

ntuk

m

enda

patk

an

mak

lum

at (l

aman

w

eb, b

uku,

arti

kel)

• Men

ggun

akan

i

dea

yang

b

aru

dala

m

mel

aksa

naka

n p

roje

k te

tapi

tida

k m

emua

skan

• Han

ya

men

ggun

akan

s

umbe

r dar

ipad

a c

onto

h ya

ng d

iber

i d

alam

mod

ul• M

engg

unak

an

ide

a ba

ru s

ecar

a m

inim

um d

alam

m

elak

sana

kan

pro

jek

• Han

ya

men

ggun

akan

s

umbe

r dar

ipad

a c

onto

h ya

ng d

iber

i d

alam

mod

ul

BIOLOGI146

65

43

21

3. M

enja

na d

an

m

emilih

idea

(Pen

ggun

aan

ba

han

terp

akai

,

reka

ben

tuk

pe

ncer

na,

pe

milih

an s

isa

or

gani

k ya

ng

be

rses

uaia

n)

• Men

jana

lebi

h d

arip

ada

dua

ide

a ya

ng p

alin

g k

reat

if da

lam

m

emba

ngun

kan

pro

jek

• Mer

anca

ng d

an

men

ilai s

ecar

a t

eliti

kua

liti i

dea

dan

mem

ilih id

ea

yan

g te

rbai

k un

tuk

mem

bang

unka

n p

roje

k

• Men

jana

lebi

h d

arip

ada

dua

ide

a kr

eatif

dal

am

mem

bang

unka

n p

roje

k• M

eran

cang

dan

m

enila

i kua

liti i

dea

unt

uk

mem

bang

unka

n

pro

jek

• Men

jana

dua

idea

y

ang

baik

dal

am

mem

bang

unka

n p

roje

k• M

eran

cang

d

an m

enila

i k

ualit

i ide

a un

tuk

mem

bang

unka

n p

roje

k

• Men

ggun

akan

c

onto

h ya

ng d

iber

i d

alam

m

enja

lank

an

pro

jek

dan

mem

ilih le

bih

dar

ipad

a sa

tu

ide

a la

in ta

npa

men

ilai k

ualit

i ide

a d

an k

esan

t

erha

dap

proj

ek

• Men

ggun

akan

c

onto

h ya

ng d

iber

i d

alam

m

enja

lank

an

pro

jek

dan

mem

ilih s

atu

idea

l

ain

tanp

a m

enila

i k

ualit

i ide

a da

n k

esan

terh

adap

p

roje

k• T

idak

dap

at

men

gula

s la

njut

m

enge

nai i

dea

yan

g di

pilih

• Men

ggun

akan

c

onto

h ya

ng

dib

eri d

alam

m

enja

lank

an

pro

jek

iaitu

m

engg

unak

an

sem

ula

idea

-idea

y

ang

sedi

a ad

a,

tid

ak m

enja

na

ide

a ya

ng b

aru

4. K

reat

iviti

dan

ino

vasi

pro

jek

• Men

ggun

akan

k

epin

tara

n da

n i

mag

inas

i dan

b

erfik

ir di

luar

k

otak

dal

am

men

gula

s la

njut

i

dea

yang

dip

ilih• M

engg

unak

an

mak

lum

bal

as

dan

krit

ikan

u

ntuk

men

amba

h b

aik

proj

ek

den

gan

sang

at

bai

k da

n m

enca

ri k

aeda

h la

in u

ntuk

m

enam

bah

baik

p

roje

k

• Men

ggun

akan

k

epin

tara

n da

n i

mag

inas

i dal

am

men

gula

s la

njut

i

dea

yang

dip

ilih• M

engg

unak

an

mak

lum

bal

as

dan

krit

ikan

unt

uk

men

amba

h ba

ik

pro

jek

deng

an

san

gat b

aik

• Men

ggun

akan

k

epin

tara

n da

lam

m

engu

las

lanj

ut

ide

a ya

ng d

ipilih

• Men

ggun

akan

m

aklu

m b

alas

d

an k

ritik

an u

ntuk

m

enam

bah

baik

p

roje

k de

ngan

b

aik

• Tid

ak d

apat

m

engu

las

lanj

ut

men

gena

i ide

a y

ang

dipi

lih• M

engg

unak

an

mak

lum

bal

as

dan

krit

ikan

unt

uk

men

amba

h ba

ik

pro

jek

teta

pi ti

dak

mem

uask

an

• Men

ggun

akan

m

aklu

m b

alas

d

an k

ritik

an u

ntuk

m

enam

bah

baik

p

roje

k de

ngan

s

anga

t tid

ak

mem

uask

an

• Tid

ak

mem

perti

mba

ng

ata

u m

engg

unak

an

mak

lum

bal

as d

an

krit

ikan

BIOLOGI 147

65

43

21

5. K

easl

ian

(

Orig

inal

ity)

• Pen

cern

a ya

ng

dih

asilk

an ti

dak

ber

gant

ung

kep

ada

mod

el

sed

ia a

da ia

itu

dar

ipad

a ce

tusa

n i

dea

baru

, bai

k d

an s

anga

t uni

k• M

engg

unak

an

bah

an-b

ahan

t

erbu

ang

deng

an

ide

a ba

ru y

ang

san

gat b

aik,

bija

k d

an

men

gagu

mka

n

• Pen

cern

a ya

ng

dih

asilk

an ti

dak

ber

gant

ung

kep

ada

mod

el

sed

ia a

da ia

itu

dar

ipad

a ce

tusa

n i

dea

baru

, bai

k d

an u

nik

• Men

ggun

akan

b

ahan

-bah

an

ter

buan

g de

ngan

i

dea

baru

yan

g b

aik

dan

sang

at

mem

uask

an

• Pen

cern

a ya

ng

dih

asilk

an ti

dak

ber

gant

ung

kep

ada

mod

el

sed

ia a

da ia

itu

dar

ipad

a ce

tusa

n i

dea

baru

dan

b

aik

• Men

ggun

akan

b

ahan

-bah

an

ter

buan

g de

ngan

i

dea

baru

dan

m

emua

skan

• Ber

gant

ung

kep

ada

mod

el

sed

ia a

da d

enga

n p

enam

baha

n du

a i

dea

baru

• Men

ggun

akan

b

ahan

-bah

an

ter

buan

g de

ngan

i

dea

baru

teta

pi

tid

ak m

emua

skan

• Ber

gant

ung

kep

ada

cont

oh

sed

ia a

da d

enga

n s

atu

pena

mba

han

ide

a ba

ru• M

engg

unak

an

bah

an-b

ahan

t

erbu

ang

deng

an

ide

a ba

ru te

tapi

s

anga

t tid

ak

mem

uask

an

• Ber

gant

ung

sem

ata-

mat

a k

epad

a co

ntoh

s

edia

ada

• Han

ya

men

ggun

akan

b

ahan

-bah

an

ter

buan

g de

ngan

c

ara

yang

bia

sa

6. P

enila

ian

P

ence

rna

A

naer

obik

sec

ara

k

esel

uruh

an

• Pro

jek

prak

tikal

d

an c

emer

lang

, b

oleh

d

ilaks

anak

an

den

gan

jaya

nya

• Dap

at

dila

ksan

akan

k

epad

a go

long

an

sas

ar d

enga

n c

emer

lang

• Pro

jek

prak

tikal

d

an s

anga

t bai

k• D

apat

d

ilaks

anak

an

kep

ada

golo

ngan

s

asar

den

gan

san

gat b

aik

• Pro

jek

prak

tikal

d

an b

aik

• Dap

at

dila

ksan

akan

k

epad

a go

long

an

sas

ar d

enga

n ba

ik

• Pro

jek

prak

tikal

• Dap

at

dila

ksan

akan

k

epad

a go

long

an

sas

ar te

tapi

m

emer

luka

n s

edik

it p

enam

bahb

aika

n

• Pro

jek

tidak

p

rakt

ikal

• Dap

at

dila

ksan

akan

k

epad

a go

long

an

sas

ar te

tapi

m

emer

luka

n b

anya

k p

enam

bahb

aika

n

• Pro

jek

sang

at

tid

ak p

rakt

ikal

• Tid

ak d

apat

d

ilaks

anak

an

kep

ada

golo

ngan

s

asar

BIOLOGI148

AKTIVITI 14

Objektif

Mengkaji keberkesanan bahan semula jadi sebagai penghalau semut bagi menggantikan semburan aerosol.

Latar Belakang

Koloni semut boleh dijumpai hampir di semua tempat. Apabila semut keluar mencari makanan, mereka menanda laluan dari sarang ke sumber makanan menggunakan laluan feromon. Semut lain akan mengesan laluan feromon dan mengikuti laluan tersebut. Semut boleh dibunuh dan laluan tersebut boleh dibersihkan, namun tidak lama kemudian, lebih banyak semut akan muncul dan memulakan proses tersebut sekali lagi. Sesetengah bauan botani akan mengganggu laluan feromon tersebut dan boleh digunakan sebagai bahan penghalau semut bagi menggantikan semburan aerosol yang mengurangkan kualiti udara. Bahan semula jadi seperti kulit kayu manis, bawang putih dan sebagainya boleh digunakan sebagai bahan penghalau semut dan menepati kategori Kualiti Persekitaran Dalaman dalam Sektor Bangunan.

Bahan dan Peralatan

i. Semut (20 ekor bagi setiap bahan yang diuji)ii. 2 Botol plastik 500 mliii. Tiub vinil / plastik jernihiv. Gelang getahv. Beg plastikvi. Jarum penitivii. Pita selofanviii. Makanan bergulaix. Bawang putihx. Kulit telurxi. Serbuk kayu manisxii. Serbuk lada sulahxiii. Garamxiv. Kertas pasir

Gambar 36Bahan dan Peralatan bagi Aktiviti 14

BIOLOGI 149

Kaedah

Guru perlu membentuk kumpulan dengan tiga murid bagi setiap kumpulan.

i. Guru mengemukakan soalan :• Mengapakah semburan aerosol yang terdapat di pasaran perlu diganti dengan bahan semula jadi?• Jelaskan kebaikan menggunakan bahan semula jadi berbanding semburan aerosol.• Cadangkan bahan semula jadi yang sesuai digunakan untuk menghasilkan penghalau serangga (semut) semula jadi.

ii. Penyiasatan• Murid berbincang dalam kumpulan untuk menjalankan penyiasatan untuk menghasilkan penghalau serangga semula jadi.• Murid melakukan penyiasatan bagi mengenal pasti bahan semula jadi yang sesuai digunakan sebagai bahan penghalau semut berdasarkan bahan-bahan yang diberi.

iii. Membina Pengetahuan• Murid membina kefahaman berdasarkan keputusan yang diperoleh daripada penyiasatan tersebut iaitu murid dapat menyatakan bahan yang sesuai untuk digunakan sebagai penghalau semut.

iv. Perbincangan• Murid berbincang mengenai hasil penemuan yang diperoleh daripada aktiviti yang dijalankan.

o Membincangkan perbezaan hasil yang diperoleh apabila menggunakan bahan penghalau yang berbeza.o Kesan penggunaan penghalau semula jadi terhadap kualiti udara selaras dengan kategori Kualiti Persekitaran Dalaman.

v. Membuat Refleksi• Murid membuat refleksi terhadap aktiviti yang telah dijalankan dengan membuat perkaitan antara konsep biologi dengan sektor dan kategori yang dirancang.

Maklumat Untuk Guru

Langkah-langkah eksperimen adalah seperti berikut :

i. Radas disusun seperti dalam Gambar 37 (2 botol lutsinar disambung dengan satu tiub penghubung).

Gambar 372 botol lutsinar disambung dengan

satu tiub penghubung

BIOLOGI150

ii. Tutup bukaan setiap botol dengan beg plastik yang telah digunting seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 37.iii. Tebuk permukaan plastik dengan jarum peniti untuk menghasilkan pori-pori kecil (Gambar 38).iv. Masukkan serbuk kayu manis ke dalam tiub penghubung (Gambar 39).v. Tutup kedua-dua bukaan tiub dengan ketat dan goncang tiub untuk menyebarkan bahan penghalau dengan rata.vi. Masukkan tiub melalui plastik dan ikatkan dengan gelang getah (Gambar 40).vii. Buka gelang getah dan tanggalkan plastik yang menutupi bukaan botol untuk memasukkan 20 ekor semut ke dalam botol dan tutup semula bukaan tersebut.viii. Masukkan sumber makanan bergula pada botol yang kedua (Gambar 41).ix. Biarkan radas selama 30 minit.x. Kira bilangan semut yang terdapat dalam botol yang mengandungi makanan dan catatkan pemerhatian.xi. Proses diulang dengan bahan penghalau yang lain iaitu serbuk lada sulah, serbuk kulit telur, bawang putih, garam dan kertas pasir.

Gambar 38

Permukaan plastik ditebuk dengan jarum peniti bagi

menghasilkan pori-pori kecil

Gambar 39Serbuk kayu manis dimasukkan ke

dalam tiub penghubung

Gambar 40 Tiub dimasukkan melalui plastik dan diikat dengan gelang getah

Gambar 41 Sumber makanan bergula dimasukkan ke

dalam botol kedua

xii. Guru boleh mengubah suai bahan penghalau yang ingin digunakan mengikut kesesuaian.xiii. Murid diberi kebebasan sepenuhnya untuk mengubah bentuk model aktiviti mengikut kreativiti.

BIOLOGI 151

xiv. Pastikan semut daripada spesis yang sama digunakan untuk menguji setiap bahan penghalau.xv. Pastikan tiada sebarang bukaan pada model yang membolehkan semut bergerak keluar.

Pemerhatian

i. Kira bilangan semut yang terdapat dalam botol yang mengandungi makanan.ii. Kenal pasti bahan yang sesuai digunakan sebagai bahan penghalau semut.

Soalan Perbincangan

i. Cari maklumat secara saintifik tentang keberkesanan setiap bahan tersebut.ii. Adakah terdapat bahan penghalau yang berkesan seratus-peratus?iii. Berdasarkan eksperimen, adakah terdapat dua bahan penghalau yang mempunyai keberkesanan yang sama sebagai penghalau semut?iv. Cadangkan bahan lain yang boleh digunakan sebagai penghalau semut. Jelaskan jawapan anda.v. Terangkan kepentingan menggantikan semburan aerosol dengan bahan semula jadi sebagai penghalau semut berdasarkan kategori Kualiti Persekitaran Dalaman.

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pengurus Kawalan Vektor dan Serangga Perosak• Pegawai Kawalan Vektor dan Serangga Perosak• Perkhidmatan Pengawalan Serangga Perosak• Pengurus Serangga Perosak

Menggunakan bahan semula jadi sebagai bahan penghalau serangga (semut) mampu mengurangkan kesan buruk penggunaan semburan aerosol atau racun serangga terhadap sistem pengudaraan dan kualiti udara di dalam sesebuah bangunan. Perkara ini menunjukkan bahawa Sektor Bangunan sebagai salah satu sektor TH telah dipatuhi untuk memastikan kualiti udara di dalam sesebuah bangunan sentiasa dijaga melalui Kualiti Persekitaran Dalaman. Penggunaan bahan semula jadi menggantikan semburan aerosol ataupun racun serangga berupaya mengurangkan pencemaran udara dan juga memastikan tiada bahan berbahaya seperti klorofluorokarbon terbebas ke atmosfera seterusnya menyumbang kepada penipisan lapisan ozon.

Kesimpulan

BIOLOGI152

SUMBER RUJUKAN5.9.1

Aktiviti 13

i. Biogas as a Source of Energy http://www.build-a-biogas-plant.com/PDF/BiogasGrades-3-4-Lesson-3.PDFii. DIY Methane Generator http://www.small-farm-permaculture-and-sustainable-living.com/methane_generator. htmliii. Energy Education – National Renewable Energy Laboratory (NREL) http://www.nrel.gov/education/pdfs/educational_resources/middle_school/biogas_ generator.pdfiv. Food Waste – A Story of Excess https://www.youtube.com/watch?v=EwVuz0UJl2Av. Konsep Pembelajaran Berasaskan Projek (Project Based Learning – PBL) https://pendidik21.files.wordpress.com/2010/05/brosur-pbl_pendidik21.pdfvi. School Bio Gas Kit http://www.build-a-biogas-plant.com/school-bio-gas-kits/vii. The Big Waste: Why Do We Throw Away So Much Food? https://www.youtube.com/watch?v=1aH7RwOD0RE

Aktiviti 14

i. 10 Interesting Facts About Ants You Need to Know http://www.rentokil.com/blog/10-interesting-facts-about-ants-you-need-to-know/ii. Ant Repellent (Search Results) http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/search.shtml?v=&s=ant+ repellentiii. Drawing Circles Around Ants http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas/Zoo_p025.shtml# summaryiv. If an Ant Scout Doesn’t Return to Their Nest, Do Other Ants Go Searching for Him or Do They Not Notice He’s Gone Because of How Many Ants is In the Colony? – Ask Science https://www.reddit.com/r/askscience/comments/zsz1o/if_an_ant_scout_doesnt_ return_to_ their_ nest_do/

BIOLOGI 153

CADANGAN JAWAPAN SOALAN PERBINCANGAN5.9.2

AKTIVITI 13

i. Pada peringkat pertama, bahan organik diuraikan kepada bahan organik yang lebih ringkas iaitu gas karbon dioksida dan gas hidrogen oleh bakteria. Seterusnya gas metana akan terhasil dengan tindak balas penurunan oleh karbon dioksida dan hidrogen.ii. Ya. Kadar penguraian setiap bahan adalah berbeza.iii. Bahan api untuk memasak, bahan api roket, dibakar untuk menghasilkan tenaga elektrik, memanaskan bangunan dan memberi kuasa kepada mesin dan enjin.iv. Tenaga Boleh Baharu adalah tenaga yang diperoleh daripada sumber yang boleh baharu. Penghasilan biogas mengguna sisa organik yang mudah diperoleh dan boleh didapati sepanjang masa.v. Kelebihan - Pembakaran biogas menghasilkan gas karbon dioksida yang sangat sedikit berbanding bahan api lain dan lebih tenaga haba. Kelemahan - Mengambil masa yang lama untuk dihasilkan.

AKTIVITI 14

i. Pelajar membuat pencarian maklumat daripada sumber internet atau buku.ii. Berdasarkan pemerhatian.iii. Berdasarkan pemerhatian.iv. Bunga cengkih, dan sebarang jawapan yang sesuai.v. Meningkatkan kualiti udara di dalam bangunan dan mengurangkan pencemaran udara.

BIOLOGI154

PANEL PENULIS

TURUT MENYUMBANG

1. Dr. Hidayah Mohd. Fadzil Jabatan Pendidikan Matematik dan Sains, Fakulti Pendidikan, Universiti Malaya (UM)

2. Juriah Abu Bakar Institut Pendidikan Guru (IPG) Kampus Pulau Pinang

3. Dr. Maimunah Nasir SMK Ibrahim, Kedah

4. Nor Afisyah Saat SMKA Sheikh Abdullah Fahim, Pulau Pinang

5. Ummi Kalsom Mustafar SMK Tasek, Pulau Pinang

1. Prof. Haslan Abu Hassan Pengarah Pusat Pemindahan Ilmu (KTP) Universiti Sains Malaysia (USM)

2. Dr. Mardiana Idayu Ahmad Pusat Pengajian Teknologi Industri, USM

3. Prof. Madya Dr. Mohd Suffian Yusoff Timbalan Ketua Kluster Pengurusan Sisa Pepejal (SWAM@USM), USM

4. Prof. Madya Dr. Mohd Wira Mohd Shafiei

Pengarah Pusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau (CETREE), USM

5. Prof. Madya Dr. Soib Taib Pusat Pengajian Kejuruteraan Elektrik dan Elektronik, USM

BIOLOGI 155

PENGHARGAAN

1. Puan Rozainum Ahmad Pengarah Bahagian Kokurikulum dan Kesenian (BKK)

2. YBhg. Datin Dr. Ng Soo Boon Timbalan Pengarah Sains, Teknologi, Kejuruteraan dan Matematik, Bahagian Pembangunan Kurikulum(BPK)

3. YBrs. Dr. Rusilawati Othman Ketua Sektor Sains dan Matematik, BPK

4. Tuan Hj. Naza Idris Saadon Ketua Sektor Pendidikan Teknik dan Vokasional, BPK

5. Puan Zalina Kamis Penolong Pengarah Sub Unit Sains, Matematik dan Teknologi, BKK

6. Puan Norhashimah Ismail Penolong Pengarah Unit Kejuruteraan Awam, BPK

7. Puan Suriani Ngatiman Penolong Pengarah Unit Kejuruteraan Awam, BPK

8. Encik Kasdi Kamin Penolong Pengarah Unit Sains Menengah, BPK

9. Puan Norfadhillah Yusoff Penolong Pengarah Unit Sains Tulen, BPK

10. Encik Anandan a/l Kanniapan Penolong Pengarah Unit Sains Tulen, BPK

11. Puan Nor’Aidah Nordin Penolong Pengarah Unit Sains Tulen, BPK

12. Prof. Dr. Rohaida Mohd. Saat Profesor, Jabatan Pendidikan Matematik dan Sains, Fakulti Pendidikan, Universiti Malaya (UM)

BIOLOGI156

BIOLOGI 157