BAB V PENUTUP. Berdasarkan hasil analisis deskriptif data penelitian dan pembahasan, maka secara umum dapat disimpulkan bahwa penerapan model

Transkripsi

1 BAB V PENUTUP A. Kesimpulan Berdasarkan hasil analisis deskriptif data penelitian dan pembahasan, maka secara umum dapat disimpulkan bahwa penerapan model Pembelajaran Berbasis Masalah pada materi pokok Kalor siswa kelas VII E SMPK St. Theresia Kupang tahun ajaran 2012/2013 adalah baik. Secara terperinci dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Kemampuan guru dalam mengelola pelaksanaan pembelajaran fisika materi pokok Kalor pada siswa kelas VII E SMPK St. Theresia Kupang melalui penerapan model pembelajaran berbasis masalah yang mencakup: perencanaan pembelajaran, pelaksanaan pembelajaran dan evaluasi pembelajaran adalah termasuk dalam kategori baik dengan skor rata-rata secara berturut-turut adalah: 4,00; 3,93; dan 4, Indikator hasil belajar yang disiapkan dalam kegiatan pembelajaran yang menerapkan Model Pembelajaran Berbasis Masalah materi pokok Kalor pada siswa kelas VII E SMPK St. Theresia Kupang, semuanya tuntas dengan proporsi ketuntasan rata-rata untuk indikator hasil belajar produk 0,92, indikator hasil belajar proses 0,92.

2 3. Hasil belajar Fisika siswa kelas VII E SMPK St. Theresia Kupang pada materi pokok Kalor yang menerapkan Model Pembelajaran Berbasis Masalah adalah tuntas. Proporsi rata-rata untuk hasil belajar produk 0,91, hasil belajar proses adalah 0,90, hasil belajar psikomotor 1,00, dan hasil belajar afektif 0, Respon siswa kelas VII E SMPK St. Theresia Kupang terhadap pelaksanaan pembelajaran dengan penerapan model pembelajaran berbasis masalah pada materi pokok Kalor dengan persentase rata-rata 90% dalam kategori sangat baik. B. Saran Guna terwujudnya suasana pembelajaran yang kondusif dan menyenangkan, maka beberapa saran yang dapat diberikan oleh peneliti adalah sebagai berikut: 1. Guru dalam mengelola pembelajaran dengan menerapkan model pembelajaran berbasis masalah harus memilih karakter materi yang tepat dan sesuai dengan karakter siswa dan ketersediaan sarana prasarana belajar, agar proses pembelajaran dapat berlangsung dengan baik dan memberikan hasil yang baik pada materi yang diajarkan. 2. Penerapan model pembelajaran berbasis masalah harus memperhatikan alokasi waktu untuk kegiatan inti agar proses pemecahan masalah dan penyajian hasil karya kelompok dapat berjalan maksimal dan dipahami semua siswa.

3 3. Menerapkan suatu model atau strategi pembelajaran, guru harus memperhatikan pengelolaan waktu dalam kegiatan pembelajaran agar siswa memberikan respon yang baik dalam mengikuti pembelajaran sehingga semua aktivitas siswa benar-benar dikembangkan dan berjalan dengan baik.

4 DAFTAR PUSTAKA Arahin, Zaipudin. Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTS Kelas VII. Jakarta: Pusat Perbukuan Depdiknas, Arifin, Zainal. Evaluasi Pembelajaran Prinsip Teknik Prosedur. Bandung: PT Remaja Rosdakarya offset, Penelitian Pendidikan Metode dan Paradigma Baru. Bandung: PT Remaja Rosdakarya offset, Arikunto, Suharsimi. Evaluasi Program Pendidikan: Pedoman Teoritis Praktis bagi Mahasiswa dan Praktisi Pendidikan Jilid Kedua. Jakarta: Bumi Aksara, Dasar-dasar Evaluasi Pembelajaran. Yogyakarta: Aneka Cipta, BSNP. Kumpulan Materi Pengembangan KTSP Seri Pembelajaran. Departemen Pendidikan Nasional Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Atas. Jakarta, Budiningsih, Asri. Belajar dan Pembelajaran. Yogyakarta: Universitas Negeri Yogya karta, Darmadi, Hamid. Kemampuan Dasar Mengajar. Bandung: Alfabeta, Da Silva, Albertha. Penerapan Model Pembelajaran Berbasis Masalah Materi Pokok Tekanan pada Siswa Kelas VIII B Semester Ganjil SMP Angkasa Penfui Kupang Tahun Ajaran 2012/2013. Skripsi. Kupang: UNWIRA, Ishaq, Mohamad. Fisika Dasar Edisi 2. Yogyakarta: Graha Ilmu, 2007 Jihad, Asep & Haris, Abdul. Evaluasi Pembelajaran. Yogyakarta: Multi Pressindo, Kanginan, Marten. IPA Fisika Untuk SMP Kelas VII. Jakarta: Erlangga, 2007.

5 Kenda, Maria. Penerapan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Investigasi Kelompok Materi Pokok Pemuaian pada Siswa Kelas VII Semester Ganjil SMPK St. Theresia Kupang Tahun Ajaran 2012/2013. Proposal Penelitian. Kupang: UNWIRA, Nana, Ibrahim. Perencanaan Pengajaran. Jakarta: Rineka Cipta, Nasution. Berbagai Pendekatan dalam Proses Belajar Mengajar. Jakarta: Bumi Aksara, Purnomo, Cahyo. Tips dan Cara Menyusun Skripsi, Tesis, dan Disertasi. Yogyakarta: Shira Media, Rusman. Model-Model Pembelajaran Mengembangkan Profesionalisme Guru. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada, Sagala, Syaiful. Konsep dan Makna Pembelajaran. Bandung: Alfabeta, Sanjaya,Wina. Perencanaan dan Desain Sistem Pembelajaran. Jakarta : Prenada Media Grup, Strategi Pembelajaran Berorientasi pada Standar Proses. Jakarta: Prenada Media Grup, Slameto. Belajar dan Faktor-Faktor yang Mempengaruhinya. Jakarta: Rineka Cipta, Sugiyono. Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantiataf, Kualitatif, dan R & D. Bandung: Alfabeta, Teguh, Sugiyarto. Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTS Kelas VII. Jakarta: Pusat Perbukuan Depdiknas Trianto. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif. Jakarta: Prenada Media Grup, Model Pembelajaran Terpadu: Konsep, Strategi, dan implementasinya dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP). Jakarta: Bumi Aksara, Wahidmurni, dkk. Evaluasi Pembelajaran kompetensi dan praktik. Yogyakarta: Nuha Litera, Widagdo, Mangunwiyoto. Pokok-Pokok Fisika SMP untuk Kelas VII. Jakarta: Penerbit Erlangga

6

7 Lampiran 01 I. Standar Kompetensi BAHAN AJAR SISWA Memahami Wujud Zat dan Perubahannya II. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan Peran Kalor dalam Mengubah Wujud Zat dan Suhu Suatu Benda serta Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari. III. Indikator 1. Menjelaskan pengertian kalor melalui percobaan sederhana. 2. Menjelaskan peran kalor dalam mengubah suhu benda dan wujud suatu zat. 3. Menyelidiki faktor-faktor yang dapat mempercepat penguapan. 4. Menyelidiki kalor yang diperlukan saat mendidih dan melebur. 5. Menerapkan hubungan =.., =., dan =., dalam memecahkan masalah sederhana. 6. Menerapkan azas Black untuk menyelesaikan masalah sehubungan dengan kalor. 7. Menyelidiki pengaruh tekanan terhadap titik didih air. 8. Menyelidiki perpindahan kalor secara konveksi (untuk zat cair dan zat gas), konduksi (untuk zat padat), dan radiasi. 9. Mengidentifikasi zat yang termasuk konduktor dan isolator kalor 10. Mengaplikasikan konsep perpindahan kalor untuk menyelesaikan masalah fisika sehari-hari

8 IV. Tujuan 1. Untuk menjelaskan pengertian kalor melalui percobaan sederhana 2. Untuk mengetahui peran kalor dalam mengubah suhu benda. 3. Untuk mengetahui peran kalor dalam mengubah wujud suatu zat. 4. Untuk mengetahui peran kalor dalam mengubah wujud suatu zat. 5. Untuk dapat menyelidiki faktor-faktor yang dapat mempercepat penguapan. 6. Melakukan percobaan untuk menyelidiki pengaruh kalor saat mendidih dan melebur 7. Menyelesaikan soal-soal dengan menggunakan rumus =.., =., dan =. 8. Memecahkan masalah sederhana dengan menggunakan Asaz Black 9. Mengamati peristiwa konduksi pada zat padat. 10. Mengamati peristiwa konveksi pada zat cair. 11. Mengamati peristiwa konveksi pada zat gas. 12. Untuk mengetahui cara penurunan dan kenaikan tekanan pada titik didih air. 13. Untuk mengetahui benda konduktor dan isolator kalor 14. Untuk mengetahui aplikasi perpindahan kalor dalam kehidupan seharihari

9 a. Kalor 1. Pengertian Kalor Kalor merupakan bentuk energi yang secara alamiah berpindah dari benda yang suhunya tinggi ke benda yang suhunya rendah ketika kedua benda disentuh atau dicampur. Air Panas Es Batu Air Hangat Gambar a.1 Energi Kalor yang Berpindah dari air panas ke es batu Jika suatu zat menyerap kalor, maka suhu akan naik dan; Jika suatu zat melepas kalor, maka suhu akan turun Berdasarkan cara perpindahan kalor, kalor tidak hanya berpindah dari benda yang suhunya tinggi ke benda yang suhunya rendah, akan tetapi kalor juga dapat berpindah dari benda yang suhunya rendah ke benda yang suhunya tinggi dengan menggunakan bantuan sebuah mesin. Sebagai contoh, mesin kulkas dapat memindahkan kalor dari ruang pembeku kulkas yang suhunya rendah menuju ke lingkungan sekitar diluar kulkas yang suhunya lebih tinggi; mesin penyejuk ruangan (AC) bisa memindahkan kalor dari dalam ruang ber-ac yang suhunya rendah kelingkungan sekitar (ruang yang suhunya lebih tinggi)

10 2. Pengaruh Kalor terhadap Suatu Zat 1) Pengaruh Kalor terhadap perubahan wujud Zat Jika kalor diberikan pada suatu zat misalnya pada sejumlah es batu, suhu es batu akan terus meningkat mencapai titik leburnya, kira-kira 0 0 C pada tekanan normal 1 atm. Gambar a.2: Es Mencair Ketika es melebur menjadi air, suhunya tetap 0 0 C sampai semuah es telah berubah menjadi air. Jika kalor terus diberikan, suhu air akan terus meningkat sampai air mencapai titik didihnya, kira-kira C pada tekanan normal 1 atm. Ketika air mendidih menjadi uap air suhunya tetap C. Dari pernyataan di atas dapat dinyatakan bahwa kalor dapat menyebabkan dua peristiwa: 1. Kalor dapat menyebabkan perubahan suhu suatu zat 2. Kalor dapat menyebabkan perubahan wujud suatu zat 2) Persamaan kalor karena perubahan suhu Kita ketahui bahwa kalor secara alamiah berpindah dari benda bersuhu panas ke benda bersuhu dingin. Kamu mungkin berpikir bahwa kalor adalah suatu zat alir, yang mengalir dari api, melalui udara untuk sampai ke dirimu. Konsep seperti inilah yang dipercaya oleh ilmuwan abad ke-18 bahwa kalor adalah sesuatu yang tidak dapat dilihat dan tak memiliki massa, yang dapat

11 mengalir dari benda panas ke benda dingin. Mereka meneyebut zat alir ini sebagai kalorik. Teori kalorik diperkenalkan pertama kali oleh Antoine Laurent Lavoiser ( ). Berdasarkan teori inilah satuan kalor diberi nama kalori. Satuan kalor yang lain adalah joule. 1 kalori = 4,2 joule. Gambar a.3: Api dari Kompor akan Menaikkan Suhu Air dalam Wajan a) Hubungan kalor dengan massa zat Coba kamu perhatikan, bahwa mendidihkan air sepanci penuh membutuhkan waktu yang lebih lama dibandingkan jika mendidihkan air setengah panci pada suhu yang sama. Lamanya waktu yang dibutuhkan menunjukkan bahwa kalor yang dibutuhkan untuk mendidihkan air sepanci penuh lebih banyak dibandingkan dengan kalor yang diperlukan untuk mendidihkan air yang hanya setengah bagiannya. Ini berarti kalor (Q) sebanding dengan massa zat (m). b) Hubungan kalor dengan kenaikan suhu Pernahkah kalian memperhatikan apa yang dilakukan ibu kalian di dapur ketika menginginkan air panas? Tentunya akan memanaskan air tersebut menggunakan kompor. Ibu akan memanaskan air menggunakan sumber energi yang menghasilkan energi kalor

12 Gambar a.4 Kalor yang berasal dari kompor akan menaikan suhu air dalam panci Semakin banyak kalor (semakin lama proses pemanasan) yang diberikan semakin tinggi kenaikan suhu air. Sebaliknya pengurangan energi kalor maka suhu benda akan turun. Jadi, kalor (Q) berbanding lurus dengan suhu (t) atau Q~t c) Hubungan kalor dengan jenis zat Pada jenis zat yang berbeda, banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu yang sama membutuhkan kalor yang berbeda. Artinya kalor yang diberikan pada sebuah zat sebanding dengan jenis zatnya (tergantung jenis zatnya). Karena setiap zat yang massanya sama dan diberi kalor sama akan menunjukkan kenaikan suhu yang berbeda maka setiap zat mempunyai kalor jenis yang berbeda. Dapat dikatakan bahwa banyaknya kalor yang diberikan pada suatu zat sebanding dengan kalor jenisnya. ~ d) Menghitung kalor karena perubahan suhu. Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikan suhu suatu zat sangat bergantung pada tiga faktor, yaitu: massa zat, kalor jenis zat, dan kenaikan suhunya. Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa banyaknya kalor yang diperlukan untuk meningkatkan suhu suatu zat adalah: 1) Sebanding dengan massa zat (m) 2) Sebanding dengan kalor jenis zat (c) 3) Sebanding dengan kenaikan suhu ( T)

13 Secara umum dapat ditulis: = Persamaan kalor karena perubahan suhu Persamaan di atas dapat di tulis sebagai: = = = 0 Jadi, satuan kalor jenis adalah atau Jika pada persamaan di atas = 1 dan = 1 0, maka diperoleh: = = Ini berarti kalor yang diberikan (Q) sama dengan kalor jenit zat (c), sehingga kalor jenis dapat kita definisikan sabagai berikut: Kalor Jenis suatu zat adalah banyak kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1 C 0 atau 1 K

14 b. Kalor Karena Perubahan Wujud Zat Pada umumnya zat mengalami perubahan wujud seperti es batu, yaitu dari padat menjadi cair, kemudian dari cair menjadi gas, misalnya besi padat pada suhu tertentu akan melebur manjadi besi cair. Bahkan jika kalor terus diberikan, maka pada suhu yang sangat tinggi besi cair akan menjadi uap. Gambar b.1 Diagram Perubahan Wujud Zat Dari diagram perubahan wujud zat di atas dapat disimpulkan bahwa perubahan wujud zat misalnya melebur, menguap dan menyublim memerlukan kalor, sedangkan perubahan wujud zat misalnya mengembun, membeku dan desposisi melepaskan kalor

15 Gambar b.2 Grafik Hubungan antara Kenaikan Suhu dan Kalor Menguap Perubahan dari wujud cair menjadi wujud gas disebut menguap. Contohnya, air menjadi uap air ketika dipanaskan. Ini berarti perubahan ini membutuhkan kalor (energi). Gambar b.3 air menjadi uap air ketika dipanaskan terus menerus

16 a. Faktor-faktor yang dapat mempercepat penguapan Penguapan adalah peristiwa perubahan wujud dari cair ke gas. Zat cair menuap karena beberapa molekulnya bergerak lebih cepat daripada molekul lainnya. Dalam proses penguapan terdapat lima cara yang dapat dilakukan untuk mempercepat proses penguapan yakni: 1) Memanaskan (menaikkan suhu) Contoh: menjemur pakaian di bawah sinar matahari Pakaian basah akan lebih cepat kering pada siang hari yang panas karena molekul-molekul air akan menerima energi yang cukup banyak untuk menguapkannya dari pakaian. Gambar b.4 Pakaian basah yang dijemur di bawah terik matahari akan kering 2) Memperluas permukaan Contoh: kopi panas dituangkan di atas cawan Dengan memperluas permukaan zat cair, itu berarti kamu memperbanyak molekul-molekul air yang dekat ke permukaan, yang dapat meninggalkan air menjadi molekul-molekul gas. Gambar b.5 Kopi panas dituangkan di atas cawan

17 3) Meniupkan udara di atas permukaan Contoh: meniupkan udara di atas permukaan minuman kopi panas. Udara yang bertiup di atas permukaan air kopi membawa molekulmolekul air didekat permukaan meninggalkan air kopi. Gambar b.6 meniupkan udara di atas permukaan minuman kopi panas 4) Menyemburkan zat cair Contoh: penyemburan bensin dalam karburator mesin mobil 5) Mengurangi tekanan pada permukaan Jika tekanan pada permukaan zat cair diperkecil, jarak antar molekul udara di atas permukaan lebih renggang. Molekul-molekul zat cair didekat permukaan dapat mengisi ruang kosong di antara molekul-molekul udara tersebut

18 b. Mengembun Perubahan dari wujud gas menjadi cair disebut mengembun. Contohnya, embun di pagi hari terbentuk karena perubahan uap air di udara menjadi air. Perubahan ini tidak memerlukan kalor (melepas) kalor. Gambar b.7 embun di pagi hari terbentuk karena perubahan uap air di udara menjadi air Jika uap air yang terjadi karena penguapan air memasuki udara dingin, uap air dapat kembali ke wujud cair sebagai tetes-tetes air murni. Awan Sinar Matahari Dingin Air Panas Udara panas dan Uap Air Naik Gambar b.8 Uap air naik ke atas, dan ketika memasuki udara dingin berubah kembali kewujud cair yang terperangkap di dalam awan

19 2. Mendidih Apabila air dipanaskan, maka pada suhu tertentu terlihat gelembunggelembung uap air naik ke permukaan dan menghilang. Oleh karena suhu naik, maka pada suhu tertentu gelembung-gelembung uap tidak hanya terdapat dipermukaan zat cair, melainkan diseluruh zat cair. Peristiwa ini dikatakan mendidih. Jadi, zat cair dikatakan mendidih apabila gelembung-gelembung uap air terjadi di dalam seluruh zat cair dan dapat meninggalkan zat cair. a) Suhu zat cair ketika mendidih Menguap dapat terjadi pada sembarang suhu. Apakah mendidih juga terjadi pada sembarang suhu? Mendidih hanya dapat terjadi pada suhu tertentu yang disebut titik didih. Jadi, titik didih adalah C pada tekanan 1 atm. b) Banyaknya kalor yang diperlukan zat ketika mendidih Untuk menguapkan 1 kg air menjadi uap pada suhu C (titik didih air), kita harus memberikan kalor sebanyak J. Akan tetapi untuk menguapkan 1 kg alkohol menjadi uap pada titik didihnya 78 0 C, kita hanya perlu memberikan kalor sebanyak J. Jadi, kalor uap suatu zat adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menguapkan 1 kg zat cair pada titik didihnya. Satuan kalor adalah. Untuk menguapkan 1 kg zat cair pada titik didihnya diperlukan kalor yang sama dengan kalor uap. Untuk menguapkan m kg zat cair pada titik didihnya diperlukan kalor sebanyak U joule. Oleh karena itu persamaan dari kalor uap adalah: =. Ket: = Kalor yang diperlukan saat menguap (joule) = Massa zat (kg) = Kalor uap (J/kg)

20 Contoh Soal: 1. Hitunglah banyak kalor yang diperlukan untuk menguapkan 2 kg air pada suhu C. (Kalor uap air 2260 kj/kg) Penyelesaian: Dit: Massa air m = 5 kg Kalor uap U = 2260 kj/kg Dit: Q =...? Jawab: = = 5 (2260 / ) = c) Faktor-faktor yang mempengaruhi titik didih Ada dua faktor yang mempengaruhi titik didih zat cair adalah: 1. Tekanan di atas permukaan zat cair Titik didih normal air adalah titik didih air ketika tekanan udara di permukaannya 1 atm (76 cmhg) yaitu C. Pada tekanan udara 1 atm air dalam bejana terbuka mendidih pada C. Namun ketika tekanan di atas permukaan air di atas 1 atm, air mendidih di atas C. Sedangkan ketika tekanan di atas permukaan air di bawah 1 atm air mendidih di bawah C. Jadi, kenaikan tekanan di atas permukaan zat cair akan menaikkan titik didih, sedangkan penurunan tekanan di atas permukaan zat cair akan menurunkan titik didih. Di permukaan laut, air mendidih pada C. Makin tinggi suatu tempat dari permukaan laut maka makin rendah tekanan udaranya, sehingga titik didih air juga makin rendah. 2. Ketidakmurnian zat cair Kita dapat menaikkan titik didih air di atas C dengan menambah ketidakmurnian (misalnya menambahkan gula atau

21 garam). Jadi, ketidakmurnian zat menaikkan titik didihnya. Oleh karena itu, titik didih air laut lebih tinggi daripada titik didih air biasa. 3. Melebur dan membeku Perubahan dari wujud cair menjadi wujud padat disebut membeku. Misalnya, air menjadi es dalam lemari es. Ini artinya perubahan ini melepas kalor (energi). Perubahan dari wujud padat menjadi wujud zat cair disebut melebur atau meleleh. Misalnya, coklat berubah melebur ketika dipanaskan. Ini artinya perubahan dari padat ke cair membutuhkan kalor (energi). Coklat melebur Air laut di kutub membeku menjadi es Gambar b.9 Peristiwa melebur dan membeku Kalor yang diperlukan untuk meleburkan 1 kg zat padat menjadi 1 kg zat cair pada titik leburnya dinamakan kalor lebur. Sedangkan kalor yang dilepaskan pada saat 1 kg zat cair membeku menjadi 1 kg zat padat pada titik bekunya dinamakan kalor beku

22 Jika banyaknya kalor oleh zat yang massanya m kg untuk melebur adalah Q joule, maka persamaannya adalah sebagai berikut: =. Faktor-faktor yang mempengaruhi titik lebur adalah: Tekanan diatas permukaan zat padat Ketidakmurnian zat padat Contoh soal: 1. Berapakah banyak kalor yang diperlukan untuk meleburkan 2 kg es. Jika diketahui kalor lebur es J/kg? Penyelesaian: Dik: m = 2 kg L = J/kg Dit: Q =...? Jawab = = / = Asas Black Dari hasil percobaan yang dilakukan oleh Joseph Black, ia menyimpulkan bahwa apabila dua zat yang berbeda suhunya dicampurkan pada suatu wadah yang terisolasi secara sempurna dari lingkungan sekitar, dianggap tidak terjadi pertukaran kalorantara sistemdengan wadah, tidak ada energi yang mengalir kedalam atau keluar wadah. oleh karena itu dari hukum kekekalan energi kita peroleh bahwa kalor yang dilepaskan oleh zat yang suhunya tinggi sama dengan kalor yang diterima oleh zat yang suhunya rendah. Kalor lepas = Kalor terima =

23 Contoh soal: Seorang ibu memandikan bayinya dengan air hangat. Ia mencampurkan air panas dengan air dingin. Air panas sebanyak 5 kg dengan suhu 80 C. Air dingin sebanyak 10 kg dengan suhu 20 C. Berapakah suhu akhir dari air hangat yang digunakan ibu itu? Penyelesaian : 1 = 5 1 = = = 10 2 = = : =? Penyelesaian Dalam soal diketahui suhu air dingin paling kecil berarti air dingin menyerap kalor sedangkan air panas melepas kalor. Menurut Azas Black = = = = = = 600 =

24 c. Perpindahan kalor Dari pengertian umum kalor, maka terdapat tiga cara perpindahan kalor yakni: perpindahan kalor secara konduksi, konveksi dan radiasi. 1. Perpindahan kalor secara konduksi Gambar c.1 Sepotong logam yang salah satu ujungnya dipanaskan Dari gambar di atas, pada salah satu ujung logam dipanaskan (A), maka lama kelamaan ujung logam yang lain (B) akan terasa panas pada saat dipegang. Pada saat proses pemanasan partikel-partikel dalam zat padat yang begitu rapat dan sangat berekatan itu tidak berpindah tempat tetapi hanya bergetar dan berputar ditempatnya. Oleh karena itu dapat dikatakan bahwa kalor berpindah dari suatu partikel ke partikel yang lainnya tanpa partikel-partikel tersebut berpindah. Jadi perpindahan melalui suatu zat tanpa disertai perpindahan partikelpartikel tersebut disebut perpindahan kalor secara konduksi. Beberapa contoh pemakaian bahan-bahan konduktor dan isolator dalam kehidupan sehari-hari: a. Termos Untuk mencegah zat cair yang ada di dalamnya tetap panas dalam waktu yang lama, maka botol termos dibuat dari gelas tipis rangkap dua, yang di antaranya dibuat ruang hampa udara agar hilangnya kalor secara konduksi sangat kecil. Sumbat gabus dimaksudkan untuk mengurangi hilangnya kalor secara konveksi melalui udara

25 keluar. Dinding luar termos dilapisi perak mengkilap, untuk mengurangi hilangnya kalor secara radiasi. Gambar c.2 Termos b. Panci masak Panci pada umumnya terbuat dari aluminium, tembaga, atau besi sehingga mudah menghantarkan kalor secara konduksi dari api ke bahan makanan yang dimasak. Gagang panci terbuat dari kayu atau plastik tahan panas mencegah agar tangan tidak panas. Gambar c.3 Panci masak

26 c. Setrika Listrik Setrika listrik terbuat dari bahan konduktor, misalnya kuningan atau besi sehingga mengkonduksi kalor kepada pakaian yang disetrika, sedangkan pegangan setrika terbuat dari kayu atau plastik agar tangan tidak merasakan panas. Kayu dan plastik merupakan bahan isolator yaitu penghantar kalor yang kurang baik. Gambar c.4 Setrika Listrik 2. Perpindahan kalor secara konveksi Perpindahan kalor secara konveksi terjadi di dalam zat yang dapat mengalir, yaitu zat cair dan gas. Zat yang dapat mengalir di sebut fluida. Konveksi adalah perpindahan kalor melalui zat yang disertai dengan perpindahan partikel-partikel zat tersebut. Konveksi terjadi karena perbedaan massa jenis. Contoh dari perpindahan kalor secara konveksi adalah: terjadinya angin darat dan angin laut

27 a) Angin darat terjadi pada malam hari Gambar c.5 Proses terjadinya angin darat b) Agin laut terjadi pada siang hari Gambar c.6 Proses terjadinya angin laut

28 3. Perpindahan kalor secara radiasi Adalah perpindahan kalor tanpa memerlukan zat perantara atau medium. Radiasi dapat terjadi melalui ruang hampa karena sumber kalor menyalurkan energinya dalam bentuk gelombang. Contoh : pancaran sinar matahari ke bumi. Gambar c.7 Pancaran sinar matahari a. Penyerap kalor radiasi yang baik dan buruk Beberapa permukaan zat menyerap kalor radiasi lebih baik daripada permukaan zat lain. Bandingkan jika kamu memakai baju putih mengkilap dan baju hitam kusam. b. Termoskop Adalah alat yang digunakan untuk mengetahui adanya pancaran kalor. Gambar c.8 Termoskop

29 Termoskop terdiri atas dua bola kaca (bola lampu) yang dihubungkan dengan pipa U. Bola A di hitamkan, sedangkan bola B tidak. Pipa U diisi dengan alkohol berwarna. Bila kedua bola lampu diberi kalor radiasi dari sumber yang sama, maka permukaan alkohol di bawah bola A turun dan di bawah bola B naik. Bola yang dihitamkan A menyerap kalor radiasi lebih baik daripada bola yang tidak dihitamkan. Akibatnya, udara di bawah bola A memuai lebih besar dan menekan permukaan alkohol sehingga turun. c. Pemanfaatan radiasi Contoh pemanfaatan radiasi yaitu pada panel surya yang mengumpulkan energi yang diradiasikan oleh Matahari

30 Lampiran 02 SILABUS Nama Sekolah Mata Pelajaran Kelas/Semester Alokasi Waktu : SMPK St. Theresia Kupang : IPA Fisika : VII/II : 12x 45 menit Standar Kompetensi : 3. Memahami Wujud Zat dan Perubahannya Kompetensi Dasar Indikator Kegiatan Pembelajaran Materi pokok Teknik Penilaian Bentuk instrumen Contoh instrumen Alokasi waktu Sumber Belajar Menjelaskan 1. Membaca masalah Kalor Tes Pilihan Terlampir 3 X 45 Buku IPA mendeskripsikan pengertian kalor autentik tertulis ganda menit Fisika peran kalor melalui percobaan 2. Membaca masalah dan unjuk essay tes, yang dalam sederhana. akademik kerja, dan dan relevan, mengubah 3. Mencampurkan air Portofolio Hasil Bahan wujud zat dan panas ke dalam gelas karya Ajar suhu suatu berisi air e s, lalu Siswa, 200

31 benda serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari mengukur suhu ketika air tersebut sudah tercampur dengan rata. 4. Menjelaskan definisi kalor berdasarkan percobaan sederhana. 5. Melakukan diskusi berdasarkan percobaan sederhana yang telah dilakukan dan mempresentasikanya. 6. Memamerkan hasil karya Lembar Kerja Siswa, alat dan bahan praktikum, lingkungan 201

32 2. Menjelaskan peran 1. Membaca masalah Kalor Tes Pilihan Terlampir 3 X 45 Buku IPA kalor dalam autentik tertulis, ganda, menit Fisika mengubah suhu 2. Membaca masalah unjuk essay tes, yang benda dan wujud akademik kerja, dan hasil karya relevan, suatu zat. 3. Melakukan Portofolio Bahan percobaan untuk Ajar menyelidiki peran Siswa, kalor dalam Lembar mengubah wujud zat. Kerja 4. Membuat laporan Siswa, alat sederhana dan bahan berdasarkan praktikum, percobaan. lingkungan 5. Mempresentasekan hasil diskusi kelompok. 6. Memamerkan hasil karya 202

33 3. Menyelidiki faktor- 1. Membaca masalah Kalor Tes Pilihan Terlampir 3 X 45 Buku IPA faktor yang dapat autentik tertulis, ganda, menit Fisika mempercepat 2. Membaca masalah unjuk essay tes, yang penguapan. akademik kerja, dan dan hasil relevan, 3. Melakukan portofolio karya Bahan eksperimen untuk Ajar menyelidiki faktor- Siswa, faktor yang Lembar mempercepat Kerja penguapan. Siswa, alat 4. Melakukan diskusi dan bahan berdasarkan praktikum, percobaan yang lingkungan telah dilakukan. 5. Membuat laporan praktikum dan mempresentasikanya 6. Memamerkan hasil karya 203

34 4. Menyelidiki kalor 1. Membaca masalah Kalor Tes Pilihan Terlampir 3 X 45 Buku IPA yang diperlukan saat autentik tertulis, ganda, menit Fisika mendidih dan 2. Merumuskan masalah unjuk essay tes, yang melebur. akademik kerja, dan dan hasil relevan, 3. Melakukan percobaan portofolio karya Bahan untuk mengamati Ajar proses pendidihan Siswa, 4. Mengamati proses Lembar peleburan lilin Kerja melalui percobaan Siswa, alat 5. Melakukan diskusi dan bahan berdasarkan praktikum, percobaan yang telah lingkungan dilakukan. 6. Membuat laporan praktikum dan mempresentasikannya 7. Memamerkan hasil karya 204

35 5. Menerapkan 1. Menyelesaikan soal- Kalor Tes Pilihan Terlampir 3 X 45 Buku IPA hubungan = soal dengan tertulis, ganda, menit Fisika.., =., menggunakan unjuk essay tes, yang dan =., rumus =.. kerja, dan dan hasil relevan, dalam memecahkan, =., dan portofolio karya Bahan masalah sederhana. =. Ajar 2. Membaca grafik Siswa, mulai proses Lembar pembekuan sampai Kerja penguapan serta Siswa, alat menghitung kalor dan bahan yang dibutuhkan praktikum, dalam proses lingkungan tersebut 6. Menerapkan azas 1. Menyelesaikan soal- Kalor Tes Pilihan Terlampir 3 X 45 Buku IPA Black untuk soal dengan tertulis, ganda, menit Fisika menyelesaikan menggunakan rumus unjuk essay tes, yang masalah sehubungan = kerja, dan dan hasil relevan, dengan kalor portofolio karya Bahan 205

36 Ajar Siswa, Lembar Kerja Siswa, alat dan bahan praktikum, lingkungan 7. Menyelidiki faktor- 1. Membaca masalah Kalor Tes Pilihan Terlampir 3 X 45 Buku IPA faktor yang autentik tertulis, ganda, menit Fisika mempengaruhi titik 2. Merumuskan masalah unjuk essay tes, yang didih akademik kerja,dan dan hasil relevan, 3. Melakukan percobaan portofolio karya Bahan untuk mengetahui Ajar penurunan dan Siswa, kenaikan titik didih Lembar 4. Melakukan percobaan Kerja untuk mengetahui Siswa, alat pengaruh dan bahan ketidakmurnian zat praktikum, 206

37 terhadap titik didih lingkungan 5. Melakukan diskusi berdasarkan percobaan yang telah dilakukan. 6. Membuat laporan praktikum dan mempresentasikannya 7. Memamerkan hasil karya 8. Menyelidiki 1. Membaca masalah Kalor Tes Pilihan Terlampir 3 X 45 Buku IPA perpindahan kalor autentik tertulis, ganda, menit Fisika secara konveksi 2. Merumuskan masalah unjuk essay tes, yang (untuk zat cair dan akademik kerja,dan dan hasil relevan, zat gas), konduksi 3. Melakukan percobaan portofolio karya Bahan (untuk zat padat), dan untuk mengamati Ajar radiasi. peristiwa konduksi Siswa, pada berbagai zat Lembar Kerja 207

38 4. Mengamati peristiwa Siswa, alat konveksi pada zat cair dan bahan dan zat gas praktikum, 5. Melakukan diskusi lingkungan berdasarkan percobaan yang telah dilakukan. 6. Membuat laporan praktikum dan mempresentasikanya 7. Memamerkan hasil karya 9. Mengidentifikasi zat 1. Membaca masalah Kalor Tes Pilihan Terlampir 3 X 45 Buku IPA yang termasuk autentik tertulis, ganda, menit Fisika konduktor dan 2. Merumuskan unjuk essay tes, yang isolator kalor masalah akademik kerja,dan dan hasil relevan, 3. Mengidentifikasi zat portofolio karya Bahan yang termasuk Ajar konduktor dan Siswa, 208

39 isolator melalui Lembar percobaan Kerja 4. Melakukan diskusi Siswa, alat berdasarkan dan bahan percobaan yang praktikum, telah dilakukan. lingkungan 5. Membuat laporan praktikum dan mempresentaskanya 6. Memamerkan hasil karya 10. Mengaplikasikan 1. Mengidentifikasi Kalor Tes Pilihan Terlampir 3 X 45 Buku IPA konsep perpindahan berbagai alat dalam tertulis, ganda, menit Fisika kalor untuk kehidupan sehari- unjuk essay tes, yang menyelesaikan hari yang kerja,dan dan hasil relevan, masalah fisika sehari- menggunakan portofolio karya Bahan hari. prinsip kerja kalor. Ajar Siswa, Lembar 209

40 Kerja Siswa, alat dan bahan praktikum, lingkungan Kupang, Peneliti (Yohana Ridinasia Yasti Gai) 210

41 Lampiran 03a RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN 01 (RPP 01) Sekolah Mata Pelajaran Kelas/Semester Materi Pokok Alokasi Waktu : SMPK St. Theresia Kupang : IPA Fisika : VII E/Genap : Kalor : 3 x 45 menit (Tiga Jam Pelajaran) I. Standar Kompetensi 3. Memahami Wujud Zat dan Perubahannya II. Kompetensi Dasar 3.4 Mendeskripsikan Peran Kalor dalam Mengubah Wujud Zat dan Suhu suatu Benda serta Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari. III. Indikator Produk 1. Menjelaskan pengertian kalor melalui Percobaan Sederhana 2. Menjelaskan peran kalor dalam mengubah suhu dan wujud suatu zat. Indikator Proses 1. Merumuskan Masalah 2. Merumuskan Hipotesis 3. Merumuskan Tujuan 4. Merancang percobaan 5. Membuat Tabel Pengamatan 6. Membuat Kesimpulan

42 Indikator Psikomotorik 1. Memilih alat percobaan dengan benar 2. Merangkai alat dengan teliti 3. Membaca skala termometer dengan benar Indikator Afektif 1. Partisipasi aktif dalam kerja kelompok 2. Disiplin dalam bekerja 3. Mengemukakan ide atau pendapat 4. Kerapihan hasil kerja 5. Memiliki sikap ingin tahu 6. Jujur dalam bekerja 7. Tanggungjawab dalam menggunakan alat dan bahan IV. Tujuan Pembelajaran a. Tujuan Produk 1. Untuk menjelaskan pengertian kalor melalui percobaan sederhana 2. Untuk mengetahui peran kalor dalam mengubah suhu benda. 3. Untuk mengetahui peran kalor dalam mengubah wujud benda. b. Tujuan Proses 1. Mengemukakan masalah 2. Membuat hipotesis 3. Menulis tujuan 4. Merencanakan percobaan 5. Menyajikan data hasil pengukuran dalam bentuk tabel 6. Merumuskan kesimpulan tentang pengaruh kalor terhadap perubahan suhu dan wujud zat

43 c. Tujuan Psikomotor 1. Mampu memilih alat percobaan dengan benar 2. Mampu merangkai alat dengan teliti 3. Mengamati perubahan suhu dengan benar d. Tujuan Afektif 1. Siswa mampu berpartisipasi aktif dalam kelompok 2. Tepat waktu dalam menyelesaikan tugas 3. Mampu mengemukakan ide atau pendapat 4. Aktif bertanya 5. Menulis dan menyajikan hasil kerja kelompok dengan rapi 6. Menulis hasil pengamatan sesuai dengan yang diamati 7. Menyimpan alat dan bahan percobaan dengan baik setelah melakukan percobaan. V. Sumber Belajar 1. Lingkungan 2. Bahan Ajar Siswa 3. Lembar kerja Siswa 4. Buku Sumber 5. Alat dan Bahan Praktikum VI. Model dan Metode Pembelajaran Model : Pembelajaran Berbasis Masalah Metode : Diskusi, Tanya Jawab, Demonstrasi, Eksperimen

44 VII. Langkah-Langkah Kegiatan Pembelajaran 1. Kegiatan Pendahuluan Eksplorasi a. Tahap Mengorientasi Siswa Kepada Masalah 1) Guru bersama siswa membaca masalah autentik Gambar a: Pohon meranggas karena kekeringan Gambar b: Tanah retak karena kekeringan Mungkin anak-anak pernah melihat kejadian seperti pada gambar di atas. Pada gambar a pohon meranggas atau hampir mati karena kekeringan, sedangkan gambar b tanah retak karena kekeringan. Kedua masalah di atas tentu sangat membahayakan kehidupan manusia. Jika tidak ada pohon tentu sumber penghasil oksigen semakin berkurang, sedangkan tanah kekeringan bagaimana mungkin para petani menanam sayur-sayuran, tanaman palawija, dll. Menurut kalian, apa yang menjadi penyebab kedua masalah di atas? Kira-kira apa solusi terbaik untuk memecahkan masalah di atas? Apakah ada masalah lain yang kalian jumpai dalam kehidupan sehari-hari yang berkaitan dengan masalah di atas? 2) Merumuskan masalah dan hipotesis Mengapa tangan terasa dingin saat menyentuh dinding tembok? Mengapa es krim yang dijual di toko harus disimpan di dalam kulkas?

45 Mengapa menjemur pakaian sebaiknya di tempat yang terkena sinar matahari? 3) Guru menyampaikan indikator pembelajaran dan topik pembelajaran hari ini. 2. Kegiatan Inti Elaborasi b. Tahap Mengorganisasikan Siswa untuk Belajar Guru mengenalkan alat dan bahan yang telah tersedia kepada siswa Guru membagi siswa ke dalam beberapa kelompok Guru membagikan LKS kepada masing-masing kelompok Guru mempersilahkan siswa untuk belajar sesuai dengan petunjuk yang ada dalam LKS c. Membimbing penyelidikan individual maupun kelompok Guru membimbing siswa untuk merumuskan masalah, tujuan, hipotesis, dan mengidentifikasi variabel Guru membimbing siswa untuk melakukan eksperimen Guru memfasilitasi siswa agar aktif dalam diskusi kelompok dan menjawab pertanyaan dalam LKS. Guru membimbing siswa mengumpulkan informasi untuk penjelasan dan pemecahan masalah. d. Tahap Mengembangkan dan Menyajikan Hasil Karya Guru mengarahkan dan membimbing siswa untuk membuat laporan. Laporan dapat diterjemahkan dalam bentuk puisi, lirik lagu, gambar tetapi dapat mewakili penyelesaian masalah yang ada dalam LKS. Guru mengarahkan siswa mempresentasikan hasil eksperimen sesuai dengan bentuk pemecahan masalah yang dipilih kelompok. Guru mengarahkan siswa untuk memamerkan hasil karya

46 konfirmasi e. Tahap Menganalisis dan Mengevaluasi Proses Pemecahan Masalah Guru meminta siswa dari kelompok lain untuk memberikan tanggapan atas hasil kerja kelompok yang sedang mempresentasikan hasil kerjanya. Guru memberikan tanggapan terhadap hasil eksperimen dan kerja dari tiap-tiap kelompok Guru bersama siswa membuat kesimpulan dari kegiatan pembelajaran hari ini. 3. Kegiatan Penutup Guru bersama siswa membuat rangkuman pelajaran dan memberikan tugas kepada siswa. VIII. Penilaian 1. Teknik Penilaian a. Tes tertulis b. Tes unjuk kerja c. Portofolio 2. Bentuk Instrumen a. Pilihan ganda b. Soal uraian c. Unjuk kerja d. Hasil karya 3. Contoh Instrumen a. Andi ingin memasak air bermassa 250 gram dari sebuah bejana. Diketahui suhu air tersebut 20 0 C, kemudian Andi ingin memanaskan air tesebut sampai C. Berapa besar kalor yang harus diberikan Andi untuk menaikkan suhu air tersebut? A joule B joule C joule D joule

47 Kunci jawaban : D Skor : 1 Kupang,... Mei 2013 Peneliti (Yohana Ridinasia Yasti Gai)

48 218