Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Nama Sekolah Mata Pelajaran Kelas/ Semester Materi Pokok Alokasi Waktu
: SMA : Fisika : X/1 : Hukum Newton : 1 JP
A. Kompetensi Inti 1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya 2. Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerja sama, cinta damai, responsif dan proaktif) dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia 3. Memahami dan menerapkan pengetahuan faktual, konseptual dan prosedural dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaa, kebangsaan, kenegaraan dan peradaban terkait fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah 4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metode sesuai kaidah ilmiah B. Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian Kompetensi No. Kompetensi Dasar Indikator Pencapaian Kompetensi 1.1 Bertambah keimanannya dengan 1.1.1 Mengagumi karya Tuhan yang menyadari hubungan keteraturan dan menciptakan Matahari sebagai kompleksitas alam dan jagad raya sumber panas yang dapat terhadap kebesaran Tuhan yang dimanfaatkan dalam mendukung menciptakannya. kelangsungan hidup manusia. 2.1 Menunjukan perilaku teliti dalam 2.1.1 Melakukan percobaan sesuai aktivitas sehari – hari sebagai wujud prinsip kerja ilmiah dengan jujur, implementasi sikap dalam melakukan kreatif, teliti dan kritis percobaan dan berdiskusi 2.2 Mengharagai kerja individu dan 2.2.1 Menanggapi, mengkritik dan kelompok dalam aktivitas sehari – hari memberi saran perbaikan hasil sebagai wujud implementasi praktikum kelompok lain melaksanakan percobaan dan melaporkan hasil percobaan 3.6 Menganalisis pengaruh kalor dan 3.6.1 Menjelaskan pengaruh panjang perpindahan kalor pada berbagai kasus terhadap laju perpindahan panas nyata 3.6.2 Menjelaskan pengaruh jenis bahan
3.6.3 3.6.4
4.7 Melakukan percobaan untuk 4.7.1 menyelidiki karakteristik termal suatu bahan, terutama kapasitas dan konduktivas kalor 4.7.2
4.7.3
4.7.4
1. 2. 3. 4.
5.
6.
7.
terhadap laju perpindahan panas Menjelaskan pengaruh beda suhu terhadap laju perpindahan panas Menjelaskan pengaruh luas permukaan terhadap laju perpindahan panas Menjelaskan pengaruh panjang terhadap laju perpindahan panas melalui percobaan Menjelaskan pengaruh jenis bahan terhadap laju perpindahan panas melalui percobaan Menjelaskan pengaruh beda suhu terhadap laju perpindahan panas melalui percobaan Menjelaskan pengaruh luas permukaan terhadap laju perpindahan panas melalui percobaan
Tujuan Pembelajaran Pertemuan (1 JP): Mengagumi karya Tuhan yang menciptakan Matahari sebagai sumber panas yang dapat dimanfaatkan dalam mendukung kelangsungan hidup manusia. Melakukan percobaan sesuai prinsip kerja ilmiah dengan jujur, kreatif, teliti dan kritis Menanggapi, mengkritik dan memberi saran perbaikan hasil praktikum kelompok lain Siswa dapat menjelaskan pengaruh panjang terhadap laju perpindahan panas melalui percobaan tentang batang besi yang dipanaskan pada salah satu ujungnya, ujung yang lain ditempeli kacang hijau untuk dilihat urutan jatuhnya Siswa dapat menjelaskan pengaruh jenis bahan terhadap laju perpindahan panas melalui percobaan tentang berbagai bagai jenis batang logam yang dipanaskan pada salah satu ujungnya, ujung yang lain ditempeli kacang hijau untuk dilihat urutan jatuhnya Siswa dapat menjelaskan pengaruh beda suhu terhadap laju perpindahan panas melalui percobaan tentang batang dua batang besi yang dipanaskan dengan masing – masing sumber panas yang berbeda pada salah satu ujungnya, ujung yang lain ditempeli kacang hijau untuk dilihat urutan jatuhnya Siswa dapat menjelaskan pengaruh luas permukaan terhadap laju perpindahan panas melalui percobaan tentang dua batang besi, sama panjang, sama jenis, beda diameter yang dipanaskan pada salah satu ujungnya, ujung yang lain ditempeli kacang hijau untuk dilihat urutan jatuhnya
C. Materi Pembelajaran Buku FISIKA kelas X Semester 2 Marthen Kanginan Penerbit Erlangga (Halaman ??)
D. Metode Pembelajaran Scientific approach Cooperative Learning model Numberedheads Together E. Media Alat dan Sumber Pembelajaran Pertemuan 1: Media : Komputer, Gambar Alat & Bahan : - Statif - kaki tiga - Lilin - Pembakar spiritus - kawat kuningan, tembaga, besi dan aluminium - mentega - kacang hijau Sumber Belajar : Buku FISIKA kelas X Semester 2 Marthen Kanginan Penerbit Erlangga F. Langkah – langkah pembelajaran Pertemuan 1 I. Pendahuluan Guru memberi salam dan menyapa peserta didik. Proses belajar diawali dengan berdoa yang dipimpin oleh salah seorang siswa yang ditunjuk oleh guru, kemudian setiap siswa menata serta membersihkan lingkungan tempat duduk masing – masing (nilai religius). Guru menyampaikan topik yang akan dipelajari saat itu. II. Kegiatan Inti Kegiatan 1 (Pengaruh panjang terhadap laju perpindahan panas) Mengamati Guru meminta salah seorang siswa maju ke depan kelas, kemudian bertanya “Nak,.. jika sendok ini saya masukkan ke dalam gelas yang berisi air panas. Menurutmu, bagian manakah yang akan lebih panas? Bagian pangkal atau bagian ujung? (Pangkal)” Guru kemudian memasukkan sebuah sendok tersebut ke dalam gelas yang berisi air panas, kemudian meminta siswa merasakan bagian mana yang lebih panas. Siswa mencoba dan mendapatkan bahwa bagian pangkal yang lebih panas daripada bagian ujung. Guru menginformasikan kepada siswa: bagian pangkal lebih dekat/ lebih pendek jaraknya dengan sumber panas, sedangkan bagian ujung lebih jauh/ lebih panjang jaraknya dengan sumber panas. Menanya Bagaimana pengaruh panjang terhadap laju perpindahan panas? Mencoba
Siswa diajak untuk membuat kelompok, tiap kelompok terdiri dari 5 siswa, dan tiap siswa mendapat nomor 1 sampai dengan 5. Dalam satu kelompok tidak boleh mendapatkan angka yang sama.
Di dalam kelompok masing – masing guru meminta siswa berdiskusi untuk menentukan rancangan percobaan yang akan dilakukan untuk menyelidiki masalah di atas. “Anak – anak… Jika masalah yang akan kita selidiki adalah pengaruh panjang terhadap laju perpindahan panas. Coba, diskusikan bersama – sama dengan temanmu di dalam kelompok, bagaimana rancangan percobaan yang dapat dilakukan untuk menyelidiki masalah tersebut?” Diskusi untuk menetapkan setiap variabel dalam percobaan dilakukan berdasar cooperative Learning model NHT. Guru menunjuk salah satu nomor untuk memberi jawaban, siswa bernomor sama dari kelompok lain bisa memberi masukan atau tanggapan untuk melengkapi jawaban siswa. Guru menuliskan jawaban siswa di papan tulis. Variabel bebas? (Panjang), dijawab siswa bernomor 1 Variabel terikat? (Laju perpindahan panas), dijawab siswa bernomor 2 Variabel kontrol? (Sumber panas/perbedaan suhu, jenis bahan, luas penampang bahan) dijawab siswa bernomor 4 Setelah bersama – sama berdiskusi dengan siswa, guru menunjukkan slide gambar rangkaian alat percobaan kepada siswa, membagikan peralatan untuk setiap kelompok dan memberikan kesempatan setiap kelompok untuk merangkai alat percobaan sesuai gambar.
Pertanyaan menggiring mengamati: No Hal Yang diamati 1 Bagaimana keadaan kacang hijau saat kawat dipanaskan? 2 Di bagian mana kacang hijau jatuh terlebih dahulu dan di bagian mana yang jatuh
Hasil Pengamatan Kacang hijau lama – kelamaan mulai berjatuhan Yang jatuh lebih dahulu adalah yang dekat dengan api, dan yang jatuh
terakhir?
terakhir adalah yang paling jauh dari api 3 Apakah kacang hijau jatuh secara berurutan? Ya Guru menugaskan salah satu nomor untuk mempresentasikan hasil percobaan masing – masing kelompok. “Sekarang coba nomor 5, laporkan hasil pengamatan kelompokmu kepada teman – teman lain” siswa dari kelompok lain saling mendiskusikan hasil pengamatan. Menalar
Guru bertanya kepada siswa “Misalkan titik pertama, kedua dan ketiga kita namakan A, B dan C. Ketika ujung kawat dipanaskan, bagaimana urutan jatuhnya kacang hijau? (A – B – C)” Jika LA adalah panjang kawat dari titik A ke api, dan LB adalah panjang kawat dari titik B ke api, bagaimana besarnya LB jika dibandingkan dengan LA? (LB lebih besar dari LA) Guru menuliskan di papan tulis, “ini berarti LB > LA”. Untuk LB yang lebih panjang dari LA, bagaimana laju perpindahan panasnya? (Laju perpindahan panas di titik A lebih besar daripada titik B) Guru menuliskan kembali di papan tulis, “untuk LB > LA , HB < HA”. Dari hasil pengamatanmu ini, apakah panjang bahan berpengaruh terhadap laju hantaran panas? (Ya) Bagaimana pengaruh panjang bahan terhadap laju perpindahan panas? (makin panjang bahannya makin kecil laju perpindahan panasnya), dijawab siswa bernomor 3 Tiap kelompok berdiskusi untuk menyusun simpulan dan dibacakan oleh siswa bernomor 1, siswa bernomor 1 yang lain menulis simpulan di papan tulis Kesimpulan: Panjang bahan mempengaruhi laju perpindahan panas. Semakin panjang sebuah bahan, maka laju perpindahan panasnya semakin kecil 1 H L
Kegiatan 2 (Pengaruh Jenis Benda terhadap laju perpindahan panas) Mengamati (Motivasi) Guru menunjukkan tiga kawat yang berbeda jenisnya kepada siswa, dan meminta siswa untuk mengamati ketiga kawat tersebut. Jika ada tiga orang bertanding lari, bagaimana
kelajuan lari masing – masing, apakah sama atau berbeda? (berbeda). Ya.. kelajuan/laju lari ketiga orang tersebut kemungkinan berbeda – beda. Kalau begitu bagaimana dengan kelajuan panas yang merambat yang pada bahan beda jenisnya? Sama atau berbeda?(Guru meminta siswa memberi hipotesis) Menanya Bagaimana laju perpindahan panas untuk bahan yang berbeda? Mencoba Tiap kelompok memperhatikan demonstrasi yang dilakukan oleh guru di depan kelas.
Pertanyaan Menggiring Mengamati: Kacang hijau yang mana yang jatuh lebih dahulu? (Kuningan) Bagaimana urutan jatuhnya? (Kuningan - Aluminium) Dari hasil pengamatanmu, apakah bahan yang berbeda dapat mempengaruhi cepat rambat panas? (Ya), Guru menunjuk siswa bernomor 5 untuk menjawab Menalar Jika demikian, bagaimana cepat rambat panas untuk bahan yang berbeda – beda jenisnya? Apakah sama? Atau berbeda? (Berbeda), Guru menunjuk siswa bernomor 3 utnuk menjawab Tiap kelompok berdiskusi untuk menyusun simpulan dan dibacakan oleh siswa bernomor, siswa bernomor 1 yang lain menulis simpulan di papan tulis Kesimpulan: Laju perpindahan panas berbeda untuk benda yang berbeda jenis Guru menginformasikan kepada siswa: Nah… anak – anak, jenis bahan juga mempengaruhi laju perpindahan panas, yang mana H k k = konduktivitas termal. Kegiatan 3 (Pengaruh suhu permukaan terhadap laju perpindahan panas) Mengamati Pada pelajaran sebelumnya, kita sudah menyelidiki pengaruh panjang dan jenis bahan terhadap laju perpindahan panas. Saat ini, kita akan menyelidiki pengaruh perbedaan suhu terhadap laju perpindahan panas. Menanya Bagaimana pengaruh perbedaan suhu permukaan terhadap laju panas? Mencoba
Pertanyaan menggiring merancang percobaan: Sekarang dalam kelompok masing – masing, Coba diskusikan bagaimana rancangan percobaan yang dilakukan untuk menyelidiki masalah di atas? Siswa berdiskusi di dalam kelompok kemudian dilakukan diskusi kelas untuk menyepakati rancangan percobaan bersama yang akan didemonstrasikan oleh guru. Jika masalah yang akan kita selidiki adalah “pengaruh perbedaan suhu terhadap perpindahan laju panas”, yang manakah yang menjadi variabel bebasnya? (perbedaan suhu), Siswa nomor 1 menjawab pertanyaan Apa yang bisa kita dilakukan agar mendapatkan perbedaan suhu yang berbeda untuk tiap batang? (sumber panasnya dibedakan), siswa nomor 3 menjawab Baik… Yang satu akan kita gunakan pembakar Bunsen, dan yang satunya lagi kita gunakan lilin Lalu, siapa variabel terikatnya? (Laju perpindahan panas), Siswa nomor 4 menjawab pertanyaan Apa saja yang dibuat sama sebagai kontrol dalam percobaan? (panjang kawat, jenis kawat juga luas penampang kawatnya), Siswa nomor 2 menjawab pertanyaan Guru kemudian merangkai alat percobaan sesuai dengan yang sudah disepakati melalui diskusi kelas bersama guru. A
B
Pertanyaan menggiring mengamati: Biji kacang hijau manakah yang jatuh lebih dahulu?(yang dipanasi dengan pembakar spiritus) Mengapa kacang hijau yang dipanasi spiritus lebih cepat jatuh daripada yang dipanasi dengan lilin? (karena yang dipanasi dengan spiritus panas lebih cepat merambat) Menalar Manakah yang perbedaan suhunya lebih besar/tinggi? Yang dipanaskan dengan spiritus atau dengan lilin? (Yang dipanaskan dengan spiritus), Siswa bernomor 3 menjawab Jika perbedaan suhu yang disebabkan oleh pembakar spiritus dilambangkan ΔTA dan perbedaan suhu oleh lilin ΔTB, bagaimana ΔTA jika dibandingkan dengan ΔTB? (ΔTA >ΔTB), Siswa bernomor 2 menjawab Untuk ΔTA >ΔTB, bagaimana laju perpindahan panasnya? (HA>HB), Siswa bernomor 2 menjawab Kalau begitu, apakah perbedaan suhu mempengaruhi laju perpindahan panas? (Ya), Siswa bernomor 5 menjawab Bagaimana pengaruh perbedaan suhu terhadap laju perpindahan panas? (Semakin besar perbedaan suhunya, semakin besar laju perpindahan panasnya), Siswa bernomor 5 menjawab
Kesimpulan: Perbedaan suhu pada ujung – ujung bahan mempengaruhi laju perpindahan panas. Makin besar perbedaan suhunya makin besar pula laju perpindahan panasnya. H T Mengkomunikasikan Siswa di dalam kelompok ditugaskan mendiskusikan masalah dibawah ini? Coba selidiki, dibagian manakah kacang hijau akan lebih dulu jatuh?
Kegiatan 4 (Pengaruh luas permukaan terhadap perpindahan panas) Mengamati Guru menunjukkan gambar rangkaian alat percobaan dan meminta setiap perwakilan siswa untuk maju mengamati rangkaian alat percobaan di depan kelas.
Anak – anak… Dalam kelompokmu coba diskusikan bersama – sama, Jika rangkaian percobaan disusun seperti ini, kira – kira, apa rumusan masalah yang tepat untuk diselidiki? Siswa berdiskusi dengan teman – temannya dalam kelompok. Kemudian bersama dengan guru menentukan rumusan masalah yang tepat untuk diselidiki bersama dalam pembelajaran. Guru menunjuk siswa bernomor 2, untuk menceritakan hasil diskusi. Kemudian bersama – sama dengan seluruh siswa menyepakati permasalahan yang sama – sama akan dibahas. Menanya Bagaimana pengaruh luas permukaan terhadap laju perpindahan panas? Mencoba Siswa mengamati guru melakukan demostrasi dari rangkaian percobaan yang telah ditunjukkan sebelumnya.
A
B
Pertanyaan menggiring mengamati: Kacang hijau yang manakah yang akan jatuh lebih dulu? (yang A) Bagaimana luas permukaan kawat A jika dibandingkan dengan kawat B? (permukaan kawat A lebih luas daripada B) Guru menunjuk siswa berkepala bernomor 3, untuk melaporkan hasil pengamatan masing masing kelompok Menalar Dari hasil pengamatanmu kacang di A dan di B tidak jatuh bersamaan, Jadi bagaimana laju perpindahan panasnya? Apakah sama atau berbeda? (Berbeda), Guru bertanya kepada siswa dengan nomor kepala 2 Untuk AA > AB, bagaimana laju perpindahan panasnya? (laju perpindahan di A lebih besar dari laju perpindahan B, HA >HB), Guru bertanya kepada siswa dengan nomor kepala 1 Jika demikian, apakah luas permukaan mempengaruhi laju perpindahan panas? (Ya) Bagaimana pengaruh luas permukaan terhadap laju perpindahan panas? (Semakin besar luas permukaan, laju perpindahan panas semakin besar), Guru bertanya kepada siswa dengan nomor kepala 4 Tiap kelompok berdiskusi untuk menyusun simpulan dan dibacakan oleh siswa bernomor, siswa bernomor 5 yang lain menulis simpulan di papan tulis Kesimpulan: Luas permukaan bahan mempengaruhi laju perpindahan panas. Makin besar luas permukaan bahan, makin besar laju perpindahan panasnya. HA Guru menginformasikan kepada siswa: Anak – anak, dari semua percobaan sebelumnya, telah kita selidiki bahwa, 1 H ; H k ; H T ; H A L Jika keempat hubungan ini kita satukan secara bersama, Maka kita akan mendapatkan sebuah persamaan yaitu, AT H k L Persamaan ini, dikenal sebagai persamaan laju perpindahan panas secara konduksi.
Mengkomunikasikan Siswa ditugaskan menyelesaikan soal berikut di dalam kelompok! Temukan salah satu peralatan yang menerapkan prinsip konduksi panas dalam kehidupan sehari – hari. Kemudian jelaskan, bagaimana alat tersebut memanfaatkan panas secara konduksi? Sebuah batang memiliki luas penampang 0,03 meter dan panjang 2 meter, dapat memindahkan panas sejumlah 1200 J dalam 1 menit ketika salah satu ujung batang memiliki suhu 100ºC dan ujung satunya lagi 0ºC. Jika disesuaikan dengan data berbagai jenis logam di dalam tabel berikut, termasuk jenis logam apakah batang tersebut? Logam Konduktivitas Termal (J/s.m.ºC) Tembaga 390 Perak 41 Aluminium 200 Kunci Jawaban: Aluminium III. Penutup Guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk bertanya Guru mendorong peserta didik untuk selalu bersyukur atas karunia Tuhan berupa adanya peristiwa perpindahan kalor secara konduksi, yang dapat dimanfaatkan untuk mendukung kelangsungan hidup manusia Guru menyampaikan informasi materi pada pertemuan selanjutnya, yaitu: Perpindahan Panas Secara Konveksi. Guru memimpin doa di kelas dan memberikan salam penutup G. Penilaian
