Book IPA VII.indb 1
1/1/70 9:43:47 AM
IPA terpadu 1 untuk SMP Kelas VII Penulis: Prof. Dr. Mundilarto, M.Pd. Drs. Edi Istiyono, M.Si. Deswaty Furqonita, S.Si., M.Biomed. Crys Fajar Partana, M.Si. Editor: Adi Bagus D Mega Sekarwangi Lestari Fatmi Septisari Desain Isi: Setyadi Kuswanto Nur Yulianto Enceng Imron Desain Sampul: Imam Hari Pramono Sumber Gambar CD image bank Edisi Pertama Cetakan Pertama: November 2011 ISBN: 978–979–054–567–0 Perpustakaan Nasional: Katalog Dalam Terbitan (KDT) Tata letak buku ini menggunakan Power Mac G5 (Adobe InDesign CS3 dan Adobe Photoshop CS2). Font isi menggunakan Bembo12pt, Eurostile, dan ITC Offi cina San.
©HAK CIPTA DILINDUNGI OLEH UNDANG-UNDANG NOMOR 19 TAHUN 2002 Dilarang memperbanyak/menyebarluaskan dalam bentuk apapun tanpa mendapat izin tertulis dari Penerbit.
Book IPA VII.indb 2
1/1/70 9:43:49 AM
Kata Pengantar Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dapat menyelesaikan buku IPA (Ilmu Pengetahuan Alam) Terpadu untuk SMP ini. Buku ini bertujuan untuk membantu siswa SMP dalam memahami penggunaan dan pengembangan konsep-konsep baru agar lebih terarah. Kami berharap bahwa buku ini juga dapat menambah referensi bagi siswa SMP dalam mempelajari IPA. Setiap bab dalam buku ini memuat tentang uraian materi, kegiatan, dan tugas ilmiah yang sesuai dengan isi bab. Selain itu, untuk memudahkan pemahaman juga terdapat rangkuman dan glosarium. Pada setiap bab kami sertai dengan artikel yang merupakan penerapan ilmu pengetahuan alam dalam kehidupan sehari-hari dan dalam industri. Selain itu, juga terdapat beberapa tokoh yang kami harapkan dapat menjadi salah satu motivasi siswa dalam mempelajari IPA. Pada tiap subbab kami berikan evaluasi dalam bentuk latihan soal dan tugas sehingga siswa dapat lebih memahami materi yang sedang dipelajari. Untuk menarik minat siswa dalam mempeljari IPA, pada buku ini diberikan banyak kegiatan. Selain itu, pada akhir bab terdapat soal-soal untuk melatih siswa dalam menghadapi Ujian Nasional. Kami berusaha menyusun buku IPA Terpadu SMP ini sesuai dengan kebutuhan siswa dan guru sehingga dapat terjadi kegiatan belajar mengajar yang lebih komunikatif dan optimal. Akhirnya, kami ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang membantu dalam penyusunan buku ini, semoga buku ini dapat memberikan andil dalam kemajuan siswa dalam mempelajari IPA. Kami menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan buku ini. Untuk itu, kritik dan saran bagi kesempurnaan buku ini sangat kami harapkan. Semoga buku ini dapat memberi manfaat bagi pembentukan keterampilan siswa dalam penerapan IPA dalam kehdidupan sehari-hari.
Penerbit
Kata Pengantar
Book IPA VII.indb 3
iii
1/1/70 9:43:50 AM
tentang Buku Ini 1. Penunjuk bab dan judul bab: informasi bab yang akan dipelajari. 2. Gambar awal bab: gambar yang ada pada setiap awal bab, diharapkan menimbulkan ketertarikan siswa kepada materi dalam bab tersebut.
2
3. Tujuan Pembelajaran: berisi tujuan-tujuan yang ingin diperoleh dari siswa setelah mempelajari materi tersebut. 4. Kata Kunci: kata atau istilah penting yang berkaitan dengan materi untuk
SUMBER: www.waze.com
1
BaB
P
5
erkembangan ilmu biologi tidak lepas dari peran saintis yang selalu melakukan penelitian dan pengujian ilmiah.
Penelitian dilakukan di laboratorium dengan menggunakan metode ilmiah dan didukung peralatan laboratorium. Apakah yang dimaksud dengan metode ilmiah? Peralatan apa yang biasa digunakan dalam pengamatan biologi? Ayo kita cari tahu jawabannya dengan mempelajari bab ini.
membantu pemahaman siswa.
3
5. Pengantar bab: sebuah pengenalan awal dari materi untuk menarik perhatian
4
Tujuan Pembelajaran
Kata Kunci
Setelah mempelajari bab ini, kamu diharapkan mampu:
• biologi
• mikroskop
• sains
• mendeskripsikan mengenai sains biologi dan kerja ilmiah,
• keselamatan kerja
• observasi
• sikap ilmiah
• mengidentifikasi mikroskop dan alat-alat pendukung dalam pengamatan biologi, serta
• metode ilmiah
• mengidentifikasi dan menerapkan keselamatan kerja dalam pengamatan biologi.
dan rasa ingin tahu siswa.
6. Bahasan subbab: penguraian materi bab secara detil yang dilengkapi teks,
A
Wujud Zat
gambar, tabel,
Pada bab ini, kita akan membahas mengenai pengertian sains dan biologi, metode ilmiah dalam mengamati gejala biologi, serta peralatan apa saja yang digunakan. Selain akan dibahas pula Itu? keselamatan kerja dalam pengamatan biologi. 1. itu, Apakah Materi
Materi sangat banyak jumlahnya dan berada di sekitar kita. Besi, aluminium, udara, dan teh manis merupakan contoh materi. Materi adalah suatu zat yang Gejala Biologi dan Pengamatannya memiliki massa dan volume.
6
A
Peristiwa alam merupakan a. Materi Memiliki Massa bagian yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan
dan diagram yang menarik bagi siswa.
SUMBER: www.homeandworkshop. co.uk
Saintis
Gambar 2.1
7. Kegiatan: sebuah percobaan untuk mengajak siswa lebih aktif mencoba dan melatih aspek psikomotorik siswa.
manusia. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi diharapkan dapat Massa adalah kumpulan partikel materi suatu rahasia benda.alam Massa membawa manusia menuju kesejahteraan hidupyang yang menyusun lebih baik. Banyak telah terungkap. ini tidak lepassatuan dari peran paraseperti ilmuwan yang selalu melakukan mempunyai satuanHalyang disebut massa, miligram (mg), gram (g), penelitian dan pengujian ilmiah. Kita juga dapat melakukan penelitian dan pengujian atau kilogram (kg). Dalam kehidupan sehari-hari, satuan berupa gram atau kilogram ilmiah seperti mereka dengan menggunakan metode ilmiah.
Zat (materi) memiliki sifat Charles Robert Darwin yaitu mempunyai massa dan (1809-1882) semasa hidupnya memiliki volume. dan setelah kematiannya, biasanya dikatakan orang sebagai berat suatu benda. Tapi, apakah sama antara massa dikenal secara internasional 1. Sains dan Biologi sebagai ilmuwan berpengaruh dengan berat tersebut? yang meneliti topik-topik Kata sains atau ilmu pengetahuan berasal dari bahasa Latin, yaitu scientia yang kontroversial. Salah satu karya yang paling terkenal berarti memiliki pengetahuan atau mengetahui. Ilmu adalah kumpulan pengetahuan Kegiatan 1.2 sampai sekarang adalah yang disusun secara konsisten dan telah teruji kebenarannya dengan menggunakan bukunya yang berjudul ”The Menggunkan Alat Ukur Secara Tepatilmu yang diperoleh berdasarkan metode ilmiah. Pengetahuan adalah kumpulan Origin of Species”. Buku ini menjelaskan mengenai benda-benda teori Lakukan pengukuran berikut alat ukur yang tepat dan catatlah hasilnya. kemampuan kitamenggunakan merasakan dan berpikir. evolusi modern.
7
Ilmu pengetahuan atau sains dapat didefinisikan sebagai fakta yang diperoleh 1. ketebalan SUMBER: kertas, id.wikipedia.org berdasarkan penelitian secara cermat dan sistematis. Orang yang ahli dalam ilmu 2. kedalaman sebuah tutup bolpoin pengetahuan, khususnya ilmu pengetahuan alam disebut saintis.
Contoh Soal 4.1
8. Contoh Soal: soal dan penyelesaian dari materi yang telah dibahas untuk
Sains memiliki beberapa ciri, antara lain: a. objektif, Sebuah tabung gelas 500 cm gas masuk oksigen, b. 3 diisi sesuaidengan logika atau akal,kemudian ditimbang dan hasilnya 50,72 g. Kemudian, gas oksigen di dalam tabung dengan pompa udara dan ditimbang kembali. c. dinamis ataudikosongkan dapat berkembang, Sekarang massanya 50,00 g.d. Hitunglah massa benda-benda jenis gas oksigen dalam g/cm3 dan kg/m3. objeknya berupa nyata, dan e. menggunakan langkah-langkah sistematis (teratur dan berurutan sesuai aturan Penyelesaian: massa oksigen m = m – m yang = baku). 50,72 – 50,00 = 0,72 g
8
akhir
awal
m V Kaji Ulang 1.3 0, 72 = 1,44 × 10-3 g/cm3 5001. Apakah fungsi dari jas laboratorium yang kita pakai saat di laboratorium? 3 3 2. Apa yang harus dilakukan bila kita ingin mengetahui bau dari suatu zat? 1 g/cm = 1.000 kg/m
massa jenis oksigen ρ =
memperkuat pemahaman siswa.
=
9. Latihan: berisi pertanyaan-pertanyaan untuk menguji penguasaan dari materi
Latihan 1.1
9
2. Bagaimana hubungan antara pengukuran dan besaran? Jelaskan. 3. Bagaimanakah sifat dari besaran?
2
yang baru saja dipelajari.
3. Apakah arti dari simbol berupa gambar tengkorak? 4. Sebutkan contoh zat yang mudah mengoksidasi. 5. Apakah yang dimaksud dengan korosif?
1. Sebutkan lima alat ukur yang kamu ketahui.
Seri IPA: Biologi 1 untuk SMP Kelas VII
20
IPA Terpadu 1 untuk SMP Kelas VII
10. Info Sains: informasi tambahan yang menarik untuk diketahui siswa. 10
11. Rangkuman: intisari materi dari setiap bab yang disusun secara ringkas dan padat.
11
12. Evaluasi Bab: berisi pertanyaan-pertanyaan pilihan ganda dan esai setiap
12
selesai bab sebagai bahan untuk menilai penguasaan materi dari siswa. 13. Evaluasi Akhir: media evaluasi tambahan setelah siswa mempelajari semua bab dalam buku ini. 14. Glosarium: daftar istilah-istilah penting berikut penjelasannya yang ada di
13 14
buku ini.
iv
Book IPA VII.indb 4
IPA Terpadu 1 untuk SMP Kelas VII
1/1/70 9:44:01 AM
Materi Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam Tingkat SMP Kelas VII Semester 1 Standar Kompetensi
Kompetensi Dasar
1. Memahami prosedur ilmiah untuk mempelajari benda-benda alam dengan menggunakan peralatan
1.1 Mendeskripsikan besaran pokok dan besaran turunan beserta satuannya
2. Memahami klasifikasi zat
2.1 Mengelompokkan sifat larutan asam, larutan basa, dan larutan garam melalui alat dan indikator yang tepat
1.2 Mendeskripsikan pengertian suhu dan pengukurannya 1.3 Melakukan pengukuran dasar secara teliti dengan menggunakan alat ukur yang sesuai dan sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari
2.2 Melakukan percobaan sederhana dengan bahan-bahan yang diperoleh dalam kehidupan sehari-hari 2.3 Menjelaskan nama unsur dan rumus kimia sederhana 2.4 Membandingkan sifat unsur, senyawa, dan campuran 3. Memahami wujud zat dan perubahannya
3.1 Menyelidiki sifat-sifat zat berdasarkan wujudnya dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari 3.2 Mendeskripsikan konsep massa jenis dalam kehidupan sehari-hari 3.3 Melakukan percobaan yang berkaitan dengan pemuaian dalam kehidupan sehari-hari 3.4 Mendeskripsikan peran kalor dalam mengubah wujud zat dan suhu suatu benda serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
4. Memahami berbagai sifat dalam perubahan fisika dan kimia
4.1 Membandingkan sifat fisika dan sifat kimia zat 4.2 Melakukan pemisahan campuran dengan berbagai cara berdasarkan sifat fisika dan sifat kimia 4.3 Menyimpulkan perubahan fisika dan kimia berdasarkan hasil percobaan sederhana 4.4 Mengidentifikasi terjadinya reaksi kimia melalui percobaan sederhana
Materi Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam
Book IPA VII.indb 5
v
1/1/70 9:44:01 AM
Semester 2 Standar Kompetensi 5. Memahami gejala-gejala alam melalui pengamatan
Kompetensi Dasar 5.1 Melaksanakan pengamatan objek secara terencana dan sistematis untuk memperoleh informasi gejala alam biotik dan a-biotik 5.2 Menganalisis data percobaan gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari 5.3 Menggunakan mikroskop dan peralatan pendukung lainnya untuk mengamati gejala-gejala kehidupan 5.4 Menerapkan keselamatan kerja dalam melakukan pengamatan gejala-gejala alam
6. Memahami keanekaragaman makhluk hidup
6.1 Mengidentifikasi ciri-ciri makhluk hidup 6.2 Mengklasifikasikan makhluk hidup berdasarkan ciri-ciri yang dimiliki 6.3 Mendeskripsikan keragaman pada sistem organisasi kehidupan mulai dari tingkat sel sampai organisme
7. Memahami saling ketergantungan dalam ekosistem
7.1 Menentukan ekosistem dan saling hubungan antara komponen ekosistem 7.2 Mengidentifikasi pentingnya keanekaragaman makhluk hidup dalam pelestarian ekosistem 7.3 Memprediksi pengaruh kepadatan populasi manusia terhadap lingkungan 7.4 Mengaplikasikan peran manusia dalam pengelolaan lingkungan untuk mengatasi pencemaran dan kerusakan lingkungan
vi
Book IPA VII.indb 6
IPA Terpadu 1 untuk SMP Kelas VII
1/1/70 9:44:01 AM
Daftar Isi Kata Pengantar ......................................................................................................................................... iii Tentang Buku Ini ...................................................................................................................................... iv Materi Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam . ..................................................................................... v Daftar Isi .................................................................................................................................................... vii
Semester 1 BAB 1
BAB 5
Pengukuran Besaran...................................................... 1
Suhu dan Pemuaian Zat ..................................................... 69
A. Pengertian Pengukuran dan Besaran................................
2
A. Pengertian Suhu.................................................................. 70
B. Besaran Pokok dan Satuannya..........................................
3
C. Mengukur Besaran Pokok dan Satuannya .......................
5
D. Mengukur Besaran Turunan dan Satuannya .................... 10
Rangkuman . ....................................................................... 14
Evaluasi Bab 1 .................................................................... 15
B. Skala Pengukuran Suhu .................................................... 71 C. Termometer ......................................................................... 74 D. Pemuaian Zat . .................................................................... 76
Rangkuman . ....................................................................... 85
Evaluasi Bab 5..................................................................... 86
BAB 6
BAB 2 Unsur, Senyawa, dan Campuran ................................. 19 A. Wujud Zat............................................................................. 20 B. Unsur.................................................................................... 22 C. Senyawa ............................................................................. 27 D. Rumus Kimia dan Penamaan Rumus Kimia . ................... 30 E. Campuran ........................................................................... 33
Rangkuman . ....................................................................... 36
Evaluasi Bab 2..................................................................... 37
Kalor ................................................................................................... 89 A. Pengertian Kalor ................................................................. 90 B. Jumlah Kalor ....................................................................... 91 C. Kalor dan Perubahan Wujud Benda .................................. 94 D. Hukum Kekekalan Kalor ..................................................... 100 E. Perpindahan Kalor .............................................................. 101 F. Penerapan Konsep Kalor ................................................... 104
Rangkuman . ....................................................................... 106
Evaluasi Bab 6..................................................................... 107
BAB 3
BAB 7
Asam, Basa, dan Garam .................................................... 39
Sifat Zat dan Pemisahan Campuran ......................... 111
A. Asam ................................................................................... 40
A. Sifat Zat ............................................................................... 112
B. Basa .................................................................................... 44
B. Pemisahan Campuran Berdasarkan Sifat Fisika dan Sifat Kimia .................................................................... 113
C. Garam ................................................................................. 46
Rangkuman . ....................................................................... 122
E. pH Larutan .......................................................................... 52
Evaluasi Bab 7..................................................................... 123
Rangkuman . ....................................................................... 54
Evaluasi Bab 3..................................................................... 55
BAB 8
D. Indikator Asam Basa . ......................................................... 48
BAB 4 Wujud Zat.............................................................................. 57 A. Wujud Zat............................................................................. 58 B. Adhesi, Kohesi, dan Kapilaritas........................................... 62 C. Massa Jenis ........................................................................ 64
Rangkuman . ....................................................................... 66
Evaluasi Bab 4 .................................................................... 67
Daftar Isi
Book IPA VII.indb 7
Perubahan Fisika dan Kimia ........................................... 125 A. Peran Kalor dalam Perubahan Wujud Zat ........................ 126 B. Perubahan Fisika ................................................................ 128 C. Perubahan Kimia ................................................................ 136 D. Reaksi Kimia ....................................................................... 136 E. Ciri-Ciri Perubahan Kimia ................................................... 138
Rangkuman . ....................................................................... 142
Evaluasi Bab 8..................................................................... 143
Evaluasi Semester 1.................................................................. 146
vii
1/1/70 9:44:02 AM
Semester 2 BAB 9
B A B 12
Pengamatan Biologi dan Keselamatan Kerja.... 151
Ekosistem............................................................................. 243
A. Gejala Biologi dan Pengamatannya................................... 152
A. Ekologi.................................................................................. 244
B. Alat-Alat dalam Percobaan Biologi .................................... 163
B. Komponen Ekosistem.......................................................... 246
C. Keselamatan Kerja dalam Pengamatan Biologi ............... 170
C. Interaksi Antarkomponen Ekosistem.................................. 249
Rangkuman . ....................................................................... 174
D. Klasifikasi Ekosistem........................................................... 255
Evaluasi Bab 9 .................................................................... 175
E. Keanekaragaman Makhluk Hidup dan
Pelestarian Ekosistem......................................................... 258
Rangkuman.......................................................................... 264
Gerak Lurus......................................................................... 177
Evaluasi Bab 12................................................................... 265
A. Pengertian Gerak . .............................................................. 178
B A B 13
B A B 10
B. Alat-Alat dalam Percobaan Biologi .................................... 179 C. Keselamatan Kerja dalam Pengamatan Biologi ............... 181 D. Gerak Lurus Beraturan ....................................................... 184 E. Gerak Lurus Berubah Beraturan . ...................................... 186
Rangkuman . ....................................................................... 190
Evaluasi Bab 10 .................................................................. 191
B A B 11 Keanekaragaman Makhluk Hidup .............................. 195 A. Ciri-Ciri Makhluk Hidup........................................................ 196 B. Klasifikasi Makhluk Hidup . ................................................. 200
Lingkungan.......................................................................... 267 A. Populasi Manusia................................................................. 268 B. Pencemaran dan Kerusakan Lingkungan.......................... 274 C. Pengelolaan Lingkungan..................................................... 282
Rangkuman.......................................................................... 288
Evaluasi Bab 13................................................................... 289
Evaluasi Semester 2.................................................................. 291 Evaluasi Akhir............................................................................. 294 Glosarium ................................................................................. 299 Daftar Pustaka............................................................................ 302
C. Tingkatan Organisasi Kehidupan........................................ 211
Rangkuman . ....................................................................... 240
Evaluasi Bab 11................................................................... 241
viii
Book IPA VII.indb 8
IPA Terpadu 1 untuk SMP Kelas VII
1/1/70 9:44:02 AM
