BAB V PENUTUP. A. Kesimpulan. Berdasarkan hasil analisis deskriptif data penelitian dapat disimpulkan

Transkripsi

1 BAB V PENUTUP A. Kesimpulan Berdasarkan hasil analisis deskriptif data penelitian dapat disimpulkan bahwa secara umum penerapan model pembelajaran langsung adalah baik untuk materi pokok Usaha dan Energi pada peserta didik Kelas VIII H SMP Negeri 1 Kupang. Secara terperinci dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Kemampuan guru dalam mengelola pembelajaran fisika materi pokok Usaha dan Energi pada peserta didik kelas VIII H melalui penerapan model pembelajaran langsung yang mencakup: perencanaan pembelajaran, pelaksanaan pembelajaran dan evaluasi pembelajaran adalah termasuk dalam kategori baik dengan skor rata-rata secara berturut-turut adalah 3,73, 3,66 dan 3, Indikator Hasil Belajar Kognitif, Afektif, dan Psikomotor dalam kegiatan pembelajaran dengan menerapkan model pembelajaran langsung pada materi pokok Usaha dan Energi termasuk kategori tuntas dengan rata-rata proporsi ketuntasan indikator kognitif sebesar 0,85, indikator afektif sebesar 0,90 dan indikator psikomotor sebesar 0, Hasil Belajar kognitif, afektif, dan psikomotor peserta didik kelas VIII H SMP Negeri 1 Kupang pada materi pokok usaha dan energi secara umum mencapai ketuntasan dengan rata-rata pencapaian 84

2 proporsi produk sebesar 0,38, proporsi afektif melalui observasi sebesar 0,90; proporsi psikomotor sebesar 0,89 4. Respon peserta didik terhadap pelaksanaan pembelajaran dengan menerapkan model pembelajaran langsung pada kegiatan pendahuluan, kegiatan inti, kegiatan penutup, pengelolaan waktu dan suasana kelas adalah sangat baik dengan persentase rata-rata dari kelima aspek adalah 81%. B. Saran Berdasarkan hasil penelitian penerapan model pembelajaran langsung pada peserta didik kelas VIII H SMP Negeri 1 Kupang materi pokok usaha dan energi maka demi mewujudkan suasana pembelajaran yang kondusif dan menyenangkan, di mana dapat mendorong partisipasi aktif peserta didik sehingga mampu meningkatkan prestasi akademik, maka beberapa saran yang dapat diberikan antara lain: 1. Dalam menerapkan model pembelajaran langsung diharapkan guru dapat memberikan perhatian secara merata pada semua kelompok dan masing-masing anggota dalam kelompok agar peserta didik benar-benar mampu merealisasikan kemampuan interpersonalnya demi kemajuan kelompok. 2. Dalam menerapkan suatu model atau strategi pembelajaran, guru perlu memperhatikan kegiatan inti dan pengelolaan waktu dalam pelaksanaan pembelajaran sehingga apa yang disampaikan benarbenar di mengerti oleh semua peserta didik dengan baik. 85

3 3. Penerapan model pembelajaran langsung sangat baik dan efektif dalam pembelajaran karena dapat mendorong tanggung jawab peserta didik terhadap kemajuan kelompok dan kemajuan peserta didik itu sendiri secara individu. Oleh karena itu, disarankan agar guru dapat menerapkan model pembelajaran ini untuk meningkatkan prestasi belajar peserta didik pada mata pelajaran fisika untuk materi pokok lain dengan memperhatikan karakteristik dari model pembelajaran tersebut. 86

4 DAFTAR PUSTAKA Amfotis, Katharina Penerapan Model Pembelajaran Langsung Materi Pokok Pengukuran Peserta Didik Kelas VII Semester Ganjil SMPK Adisucipto Penfui Kupang Tahun Pelajaran 2012/2013. Kupang: Universitas Katolik Widya Mandira Kupang. Arifin, Zainal Evaluasi Pembelajaran. Bandung: PT Remaja Rosdakarya. Arikunto, Suharsimi Dasar-Dasar Evaluasi Pembelajaran. Jakarta: Bumi Aksara. Baur, Amatus Penerapan Model Pembelajaran Langsung Materi Pokok Pesawat Sederhana pada Peserta Didik Kelas VIII A SMP Angkasa Penfui Kupang Tahun Ajaran 2013/2014. Kupang : Universitas Katolik Widya Mandira Kupang. Dimyati dan Mudjiono Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Rineka Cipta. Hamalik, Omar Kurikulum dan Pembelajaran. Bandung: PT Refika Aditama. Hasbullah Dasar-dasar Ilmu Pendidikan. Jakarta: Pt. Rajagrafindo Persada. Kanginan, Marthen IPA Fisika untuk SMP Kelas VIII. Jakarta: Erlangga. Komara, Endang Belajar dan Pembelajaran Interaktif. Bandung: PT Refika Aditama. Purwanto, Budi IPA Fisika untuk Kelas VIII SMP dan Mts. Solo: PT Tiga Serangkai Pustaka Mandiri. Purwanto Evaluasi Hasil Belajar.Yogyakarta: Pustaka Pelajar. Rusman Model-Model Pembelajaran. Jakarta: Rajagrafindo Persada. 87

5 Rosdiani, Dini Model Pembelajaran Langsung dalam Pendidikan Jasmani dan Kesehatan. Bandung: Alfa Beta. Sanjaya, Wina Strategi Pembelajaran. Bandung: Kencana Prenadamedia Group. Sugiyono Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif dan R & D. Bandung: Alfa Beta. Tipler, P. A Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Erlangga. Trianto Mendesain Pembelajaran Kontekstual. Jakarta: Cerdas Pustaka Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif Konsep, Landasan, dan Implementasinya pada Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP). Jakarta: Kencana Prenada Media Group Model Pembelajaran Terpadu. Surabaya: Bumi Askara. Wahidmurni, Mustikawan, A., dan Ridho, A Evaluasi Pembelajaran Kompetensi dan Praktik.Yogyakarta: Nuha Litera. 88

6 L A M P I R A N 89

7 Lampiran 01 LEMBAR VALIDASI RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) Sekolah Mata Pelajaran Materi Pokok Kelas / Semester Validator : SMP Negeri 1 Kupang : IPA-Fisika : Usaha dan Energi : VIII H/ Ganjil :.. Petunjuk: No Berikut ini diberikan kepada Bapak/ Ibu suatu daftar penilaian Rencana Pelaksnaan Pembelajaran (RPP). Penilaian dengan cara memberi tanda cek ( ) pada kolom yang sesuai. Pernyataan/Pertanyaan 1 Peneliti menulis Identitas yang memuat satuan pendidikan, mata pelajaran, kelas, semester, materi pokok, dan alokasi waktu. 2 Peneliti merumuskan tujuan dalam penyusunan RPP berdasarkan: 1. Kemampuan yang terkandung dalam Kompetensi Dasar 2. Ketepatan penjabaran Kompetensi Dasar ke Indikator 3. Jumlah Indikator dibandingkan dengan waktu yang disediakan 4. Kejelasan rumusan Indikator 5. Kesesuaian Indikator dengan tingkat perkembangan peserta didik 3 Apakah model pembelajaran yang dipilh (model pembelajaran langsung) sesuai dengan materi yang disajikan? 4 Peneliti menggunakan sarana dan sumber belajar yang meliputi: 1. Sarana/media pembelajaran mendukung untuk mencapai tujuan pembelajaran Kelengkapan Skala penilaian Ada Tidak

8 2. Sumber belajar relevan dengan materi yang akan disajikan (bahan ajar, Lembar Kerja, THB). 5 Peneliti menyusun skenario pembelajaran yang meliputi: 1. Memuat rangkaian kegiatan yang harus dilakukan guru secara berurutan (pendahuluan, kegiatan inti dan penutup). 2. Fase-fase model pembelajaran langsung 3. Memberikan peluang kepada peserta didik untuk membangun sendiri pengetahuannya. 4. Mencerminkan ciri khas keterampilan dasar mata pelajaran yang bersangkutan. 5. Bervariasi dengan mengkombinasikan antara kegiatan belajar perseorangan, berpasangan, klasikal atau berkelompok. 6. Alokasi waktu pada proses pembelajaran di atur dengan baik. 6 Peneliti membuat evaluasi pembelajaran yang mencakup: 1. Penugasan 2. Kinerja 3. Tertulis/lisan 7 Peneliti menyusun kalimat dalam LKPD sesuai dengan kaidah bahasa Indonesia yang mudah dipahami SKOR TOTAL Keterangan skala penilaian: 1: Sangat kurang 3: Cukup 5: Sangat Baik 2: Kurang 4: Baik 91

9 Untuk menjawab kesimpulan dibawah ini digunakan rumus: Persentase = x 100% Berdasarkan hasil persentase, setiap instrumen dikategorikan berdasarkan pada tabel berikut: Tabel. Kriteria Penilaian Instrumen Nilai (%) Kategori 0 20 Sangat kurang Kurang Cukup Baik Sangat baik Kesimpulannya: (lingkarilah yang sesuai) 1. RPP ini kategorinya: 2. RPP ini kategorinya: a. Sangat kurang a. Belum dapat digunakan masih konsultasi b. Kurang b. Dapat digunakan dengan revisi besar c. Cukup c. Dapat digunakan dengan revisi kecil d. Baik d. Dapat digunakan tanpa revisi e. Sangat baik 92

10 Saran Kupang, Validator (...) 93

11 LEMBAR VALIDASI LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) Sekolah Mata Pelajaran Materi Pokok Kelas / Semester Validator : SMP Negeri 1 Kupang : IPA-Fisika : Usaha dan Energi : VIII H/ Ganjil :.. Petunjuk: No Berikut ini diberikan kepada Bapak/ Ibu suatu daftar penilaian Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD). Penilaian dengan cara memberi tanda cek ( ) pada kolom yang sesuai Pernyataan/Pertanyaan Peneliti menuliskan organisasi LKPD yang meliputi: 1. Kompetensi Dasar 2. Indikator 3. Rangkaian materi 4. Permasalahan 5. Tujuan Pembelajaran Peneliti menjabarkan rangkaian materi yang meliputi: 1. Kesesuaian dengan tujuan 2. Kebenaran konsep 3. Memuat langkah-langkah yang berurutan 4. Keterbacaan Peneliti merumuskan prosedur yang mencakup: 1. Urutan kerja yang jelas 2. Kegiatan awal/demonstrasi 3. Eksplorasi 4. Pengenalan konsep 5. Penerapan konsep 6. Evaluasi Kelengkapan Skala penilaian Ada Tidak

12 Keterbacaan Peneliti merumuskan pertanyaan berdasarkan: 1. Kesesuaian dengan tujuan 2. Mendukung konsep 3. Keterbacaan Peneliti menyiapkan alat dan bahan sesuai dengan tujuan dan kegiatan pembelajaran SKOR TOTAL Keterangan skala penilaian: 1: Sangat kurang 3: Cukup 5: Sangat Baik 2: Kurang 4: Baik Untuk menjawab kesimpulan dibawah ini digunakan rumus: Persentase = x 100% Berdasarkan hasil persentase, setiap instrumen dikategorikan berdasarkan pada tabel berikut: 95

13 Tabel. Kriteria Penilaian Instrumen Nilai (%) Kategori 0 20 Sangat kurang Kurang Cukup Baik Sangat baik Kesimpulannya: (lingkarilah yang sesuai) 1. LDPD ini kategorinya: 2. LDPD ini kategorinya: a. Sangat kurang a. Belum dapat digunakan masih konsultasi b. Kurang b. Dapat digunakan dengan revisi besar c. Cukup c. Dapat digunakan dengan revisi kecil d. Baik d. Dapat digunakan tanpa revisi e. Sangat baik Saran Kupang, Validator (...) 96

14 LEMBAR VALIDASI KISI-KISI TES HASIL BELAJAR (THB) Sekolah Mata Pelajaran Materi Pokok Kelas / Semester Validator : SMP Negeri 1 Kupang : IPA-Fisika : Usaha dan Energi : VIII H/ Ganjil :.. Petunjuk: Berikut ini diberikan kepada Bapak/ Ibu suatu daftar penilaian Tes Hasil Belajar (THB). Penilaian dengan cara memberi tanda cek ( ) pada kolom yang sesuai. Kelengkapan Skala Penilaian No Peryataan/Pertanyaan Ada Tidak Organisasi yang meliputi: 1. Kompetensi Dasar 2. Indikator Soal 3. Nomor Soal 4. Klasifikasi Soal 5. Skor 6. Jenis Soal 7. Uraian Soal 8. Kunci Jawaban 2 1. Batasan jawaban/ ruang lingkup yang hendak diukur sudah jelas 2. Isi materi yang hendak ditanyakan sesuai dengan pengalaman 3. Isi materi tes sesuai dengan jenis sekolah dan tingkatan kelas 97

15 3 4 Peneliti membuat konstruksi soal berdasarkan: 1. Rumusan butir soal menggunakan kata tanya yang tepat. 2. Rumusan butir soal tidak menimbulkan makna ganda. 3. Untuk Pilihan ganda hanya ada satu option yang benar. 4. Keterbacaan Peneliti menggunakan tata bahasa dalam penulisan soal yang mencakup: 1. Rumusan butir soal menggunakan bahasa yang sederhana dan komunikatif serta mudah dipahami 2. Rumusan butir soal menggunakan katakata/kalimat yang tidak menimbulkan penafsiran ganda 3. Rumusan butir soal menggunakan kaidah bahasa Indonesia yang baik dan benar 4. Rumusan butir soal tidak menggunakan bahasa daerah yang diberlaku di daerah setempat SKOR TOTAL Keterangan skala penilaian: 1: Sangat kurang 3: Cukup 5: Sangat Baik 2: Kurang 4: Baik Untuk menjawab kesimpulan dibawah ini digunakan rumus: Persentase = x 100% 98

16 Berdasarkan hasil persentase, setiap instrumen dikategorikan berdasarkan pada tabel berikut: Tabel. Kriteria Penilaian Instrumen Nilai (%) Kategori 0 20 Sangat kurang Kurang Cukup Baik Sangat baik Kesimpulannya: (lingkarilah yang sesuai) 1. THB ini kategorinya: 2. THB ini kategorinya: a. Sangat kurang a. Belum dapat digunakan masih konsultasi b. Kurang b. Dapat digunakan dengan revisi besar c. Cukup c. Dapat digunakan dengan revisi kecil d. Baik d. Dapat digunakan tanpa revisi e. Sangat baik Saran 99

17 Kupang, Validator (...) 100

18 LEMBAR VALIDASI BAHAN AJAR PESERTA DIDIK (BAPD) Sekolah Mata Pelajaran Materi Pokok Kelas / Semester Validator : SMP Negeri 1 Kupang :IPA- Fisika : Usaha dan Energi : VIII H/ Ganjil :.. Petunjuk: Berikut ini diberikan kepada Bapak/ Ibu suatu daftar penilaian Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD). Penilaian dengan cara memberi tanda cek ( ) pada kolom yang sesuai. No 1 Peryataan/Pertanyaan Peneliti menyusun organisasi sub konsep yang mencakup: A. Pendahuluan 1. Ilustrasi sub konsep 2. Pengenalan istilah-istilah baru/kata-kata IPA B. Isi 1. Tujuan 2. Memuat aktivitas/kegiatan pendukung pembelajaran 3. Memuat konsep-konsep penting 4. Gambar yang relevan 5. Contoh-contoh yang mendukung konsep 6. Kaitan dengan ilmu pengetahuan/teknologi 7. Sumber yang dipakai jelas C. Karakteristik sub konsep 1. Hubungan antar pelajaran 2. Pemecahan masalah Kelengkapan Skala penilaian Ada Tidak

19 2 3. Mencari dan menemukan 4. Mengembangkan kemampuan bernalar D. Penutup Pertanyaan tentang materi yang baru diajarkan Peneliti menjabaran konsep yang mencakup: 1. Kesesuaian dengan tujuan 2. Kebenaran konsep 3. Urutan konsep 4. Keterbacaan 5. Gambar menunjang materi 6. Latihan soal mendukung konsep 7. Kebermanfaatan SKOR TOTAL Keterangan skala penilaian: 1: Sangat kurang 3: Cukup 5: Sangat Baik 2: Kurang 4: Baik Untuk menjawab kesimpulan dibawah ini digunakan rumus: Persentase = x 100% 102

20 Berdasarkan hasil persentase, setiap instrumen dikategorikan berdasarkan pada tabel berikut: Tabel. Kriteria Penilaian Instrumen Nilai (%) Kategori 0 20 Sangat kurang Kurang Cukup Baik Sangat baik Kesimpulannya: (lingkarilah yang sesuai) 1. Bahan Ajar ini kategorinya: 2. Bahan Ajar ini kategorinya: a. Sangat kurang a. Belum dapat digunakan masih konsultasi b. Kurang b. Dapat digunakan dengan revisi besar c. Cukup c. Dapat digunakan dengan revisi kecil d. Baik d. Dapat digunakan tanpa revisi e. Sangat baik Saran Kupang, Validator (...) 103

21 Lampiran 02 BAHAN AJAR PESERTA DIDIK (BAPD) A. Standar Kompetensi 5. Memahami peranan usaha, gaya dan energi dalam kehidupan sehari-hari. B. Kompetensi Dasar 5.3. Menjelaskan hubungan bentuk energi dan perubahannya, prinsip usaha dan energi serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. C. Indikator a. Indikator Kognitif 1. Mendeskripsikan pengertian usaha. 2. Mendeskripsikan hubungan usaha, gaya dan perpindahan. 3. Menerapkan persamaan W = F. s dalam menyelesaikan soal. 4. Menerapkan persamaan W = (F 1 + F 2 ). s dalam menyelesaikan soal. 5. Menerapkan persamaan W = (F 1 F 2 ). s dalam menyelesaikan soal. 6. Mengidentifikasi bentuk-bentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari. 7. Mendeskripsikan alat/benda yang dapat mengubah energi dalam kehidupan sehari-hari. 8. Melakukan percobaan sederhana tentang beberapa peristiwa perubahan bentuk energi. 104

22 9. Membedakan konsep energi kinetik dan energi potensial dalam kehidupan sehari-hari. 10. Menemukan hubungan antara kecepatan dan massa terhadap energi kinetik dan hubungan antara ketinggian dan massa terhadap energi potansial. 11. Menerapkan persamaan Ek = 1 / 2 mv 2 dalam menyelesaikan soal. 12. Menerapkan persamaan Ep = mgh dalam menyelesaikan soal. 13. Mendeskripsikan hukum kekekalan energi dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari. 14. Mendeskripsikan kaitan antara usaha dan energi. 15. Mendeskripsikan hubungan antara daya, waktu dan usaha. 16. Menerapkan persamaan P = W/t, W =F.s dalam menyelesaikan soal. b. Indikator Afektif c. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman d. Memiliki sikap ingin tahu e. Bekerja sama dalam kelompok f. Disiplin dalam bekerja g. Menghargai pendapat teman h. Jujur dalam bekerja i. Bertanggung jawab dalam menggunakan alat dan bahan 105

23 D. Tujuan pembelajaran a. Kognitif Peserta didik dapat: 1. Menjelaskan pengertian usaha. 2. Menjelaskan hubungan usaha, gaya dan perpindahan. 3. Menggunakan persamaan W = F. s dalam menyelesaikan soal. 4. Menggunakan persamaan W = (F 1 + F 2 ). s dalam menyelesaikan soal. 5. Menggunakan persamaan W = (F 1 F 2 ). s dalam menyelesaikan soal. 6. Menjelaskan pengertian energi. 7. Menyebutkan bentuk-bentuk energi dalam kehidupan sehari-hari. 8. Menjelaskan pengertian dari masing-masing bentuk energi. 9. Membedakan sumber-sumber energi dalam kehidupan sehari-hari. 10. Menyebutkan alat-alat yang dapat mengubah energi dari suatu bentuk energi ke bentuk energi yang lain. 11. Menjelaskan perubahan energi yang dialami benda/alat dalam kehidupan sehari-hari. 12. Menjelaskan fenomena dalam kehidupan sehari-hari yang menggunakan konsep energi kinetik dan energi potensial. 13. Menjelaskan hubungan energi kinetik, massa dan kecepatan benda. 14. Menggunakan persamaan Ek = 1 / 2 mv 2 dalam menyelesaikan soal. 106

24 15. Menjelaskan hubungan energi potensial, massa dan ketinggian benda. 16. Menggunakan persamaan Ep = mgh dalam menyelesaikan soal. 17. Menyebutkan bunyi hukum kekekalan energi. 18. Menjelaskan kaitan antara usaha dan energi. 19. Menjelaskan pengertian daya. 20. Menjelaskan hubungan antara daya, usaha dan waktu. 21. Menggunakan persamaan P = W/t dalam menyelesaikan soal. 22. Menentukan besarnya daya yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari. E. Materi Pembelajaran USAHA DAN ENERGI A. Usaha Mendorong mobil merupakan salah satu kegiatan yang membutuhkan tenaga. Ketika kamu mendorong mobil hingga bergerak, kamu telah melakukan usaha. Seorang anak berusaha mendorong meja Gambar 2.1 Kegiatan yang memerlukan usaha 107

25 Dalam kehidupan sehari-hari, pengertian usaha identik dengan kemampuan untuk meraih sesuatu. Misalnya, usaha untuk bisa naik kelas atau usaha untuk untuk mendapatkan nilai yang besar. Namun, apakah pengertian usaha menurut ilmu Fisika? Dalam kehidupan sehari-hari, usaha selalu dikaitkan dengan melakukan pekerjaan. Oleh karena itu, usaha dapat diartikan sabagai kerja. Sebagai contoh perhatikan gambar 1 dan 2 dapat diketahui bahwa ketika benda didorong ada yang berpindah tempat dan ada pula yang tetap ditempatnya. Ketika kamu mendorong atau menarik suatu benda, berarti kamu telah memberikan gaya pada benda tersebut. Oleh karena itu, usaha sangat dipengaruhi oleh dorongan atau tarikan (gaya). Menurut informasi tersebut, jika setelah didorong benda itu tidak berpindah, gayamu tidak melakukan usaha. Dengan kata lain, usaha juga dipengaruhi oleh perpindahan. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa usaha dihasilkan oleh gaya yang dikerjakan pada suatu benda sehingga benda itu berpindah tempat. Bagaimanakah ketika kamu mendorong dinding kelasmu? Apakah dinding berpindah tempat? Walaupun kamu telah sekuat tenaga mendorongnya, tetapi dinding tetap ditempatnya. Oleh sebab itu, menurut Fisika gayamu dikatakan tidak melakukan usaha. Karena tembok tidak bergerak maka s = 0 sehingga W = 0. Dalam fisika, usaha memiliki arti khusus yang memaparkan bagaimana suatu gaya dikenakan pada benda sehingga benda tersebut mengalami perpindahan. Ketika sebuah gaya bekerja pada suatu benda 108

26 sehingga menimbulkan perpindahan benda, dikatakan bahwa gaya melakukan usaha pada benda tersebut. Perhatikan gambar di bawah ini! Gambar 2.2 Gaya sebesar F dapat menggeser balok sejauh s Apabila gaya disimbolkan dengan F dan perpindahan dengan s, secara matematis usaha dapat dituliskan dalam persamaan berikut: W = F. s dengan W : usaha (J) F : gaya (N) s : perpindahan (m) Usaha termasuk besaran skalar karena hanya mempunyai besar dan tidak mempunyai arah. Satuan usaha dalam SI adalah Joule (J). Usaha sebesar 1 joule dilakukan apabila gaya sebesar 1 newton memindahkan benda sejauh 1 meter atau 1 J = 1 N m. Usaha yang dilakukan oleh gaya konstan F membentuk sudut α terhadap arah perpindahan benda, seperti terlihat pada gambar di bawah ini, besar usaha adalah: W = F s cos α 109

27 Gambar 2.3 Usaha oleh gaya F yang membentuk sudut α terhadap perpindahan benda s Gambar 2.4 Penguraian vektor F menjadi komponen- komponennya Berdasarkan persamaan W = F. s cos α, besarnya usaha yang dilakukan oleh gaya ditentukan oleh besarnya sudut antara arah gaya dengan perpindahan benda. Berikut ini beberapa nilai usaha yang berhubungan dengan arah gaya dan perpindahan benda. a. α = 0 ⁰ Untuk α = 0 ⁰, arah gaya F searah dengan perpindahan sehingga diperoleh: W = F. s cos 0 ⁰ (cos 0 ⁰ = 1) W = F. s F s 0 110

28 b. α = 90 ⁰ Untuk α = 90 ⁰, arah gaya F tegak lurus dengan arah perpindahan sehingga diperoleh W = F. s cos 90 ⁰ ( cos 90 ⁰ = 0 W = 0 F s = 0 c. α = 180 ⁰ Keadaan ini menyebabkan bahwa arah gaya berlawanan dengan arah perpindahan sehingga diperoleh: W = F. s cos 180 ⁰ (cos 180 ⁰ = - 1 W = F. s (-1) W = - F. s F s 0 W = - F. s 1. Usaha oleh beberapa Gaya a. Usaha oleh gaya-gaya searah Perhatikan gambar berikut! 111

29 Gambar 2.5 Usaha oleh gaya-gaya searah Sebuah meja didorong oleh dua orang dengan gaya yang arahnya sama. Dengan adanya gaya-gaya tersebut benda berpindah sejauh s. Oleh karena gaya yang mengenai meja terdiri atas gaya-gaya yang searah, maka besar gaya yang mengenai meja tersebut adalah perpaduan sama dengan arah gaya-gaya penyusunnya. Bila gaya-gaya yang segaris masing-masing F 1 dan F 2, usaha yang dilakukan oleh kedua anak itu adalah: W = (F 1 + F 2 ). s = W 1 + W 2 Jadi, usaha bersama yang dilakukan oleh dua buah gaya yang searah sama dengan jumlah usaha yang dilakukan oleh setiap gaya. a. Usaha oleh gaya-gaya yang berlawanan arah Perhatikan gambar! A B s Gambar 2.6 Usaha oleh gaya-gaya yang berlawanan arah 112

30 Misalnya gaya oleh kelompok A besarnya F A dan oleh kelompok B besarnya F B. Tanda pada tambang berpindah ke kanan (searah dengan F B ), berarti gaya yang dilakukan oleh kelompok B lebih besar daripada gaya yang dilakukan oleh kelompok A. Dapat dituliskan F B > F A. Usaha total yang dilakukan oleh kedua gaya adalah: W = (F B - F A ). s = W B - W A Jadi, usaha bersama yang dilakukan oleh dua buah gaya segaris yang arahnya berlawanan sama dengan selisih usaha yang dilakukan oleh tiap-tiap gaya itu. Apabila dua gaya segaris yang berlawanan arah tersebut besarnya sama, kedua gaya tersebut tidak akan usaha (usahanya nol). Contoh Soal: 1. Dalam kegiatan bersihkan kelas, Rani telah berhasil menggeser sebuah lemari sejauh 5 m dibantu dua orang temannya, Rio dan Anton. Jika gaya yang diberikan Rani adalah 10 N, Rio sebesar 20 N, dan Anton sebesar 15 N, berapakah besar usaha yang telah mereka lakukan? Penyelesaian Diketahui : s = 5 m F 1 = 10 N F 2 = 20 N F 3 = 15 N 113

31 Ditanya : W =...? Jawab : Usaha yang dikerjakan oleh tiga orang, maka: ΣF = F 1 + F 2 + F 3 = ( ) N = 45 N Sehingga W = ΣF. s = 45 N. 5 m = 225 N/m = 225 J Jadi, usaha yang dilakukan oleh Rani, Rio dan Anton untuk menggeser meja adalah sebesar 225 J. 2. Gaya sebesar 25 N membentuk sudut 60 pada bidang horizontal bekerja terhadap benda sehingga benda berpindah sejauh 10 m. Hitunglah usaha yang dilakukan gaya tersebut! Penyelesaian Diketahui : F = 25 N α = 60 s = 10 m Ditanya : W =....? Jawab : W = F cos α s = 25 cos =

32 = 125 J Jadi, besarnya usaha yang dilakukan adalah 125 J. B. Energi Tentunya kita tidak asing lagi dengan kata energi. Dalam percakapan sehari-hari, kita menggunakan kata energi dalam banyak hal. Kata energi berasal dari bahasa Yunani, yaitu ergon yang berarti kerja. Jadi, energi didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan kerja atau usaha. Kata energi dalam keseharian lebih umumnya disebut tenaga. Energi merupakan sesuatu yang sangat penting dalam kehidupan di alam ini, terutama bagi kehidupan manusia, karena segala sesuatu yang kita lakukan memerlukan energi. Hampir semua yang kita lihat atau kerjakan melibatkan energi. Energi merupakan salah satu besaran penting dalam fisika, karena fisika adalah ilmu yang mempelajari tentang energi dan perubahannya. Sebagai salah satu besaran fisika, energi mempunyai satuan. Satuan SI untuk energi adalah joule (J). Satu joule setara dengan 1 newtonmeter (Nm). Selain joule, masih ada satuan energi lain yang sering kita gunakan, diantaranya erg dan kalori. 1. Sumber Sumber Energi Sumber energi yang paling utama adalah matahari. Sumber energi digolongkan menjadi: 115

33 a. Energi yang dapat diperbaharui Sumber energi persediaanya sangat banyak sehingga dapat digunakan secara terus-menerus. Contohnya: energi angin, energi air, energi panas bumi, energi surya. b. Energi yang tidak dapat diperbaharui Sumber energi yang jika sudah habis, maka tidak dapat diadakan kembali dan jumlahnya juga terbatas dan untuk memperolehnya diperlukan waktu yang sangat lama. Contohnya: minyak, gas alam, batu bara. Energi ini disebut juga energi konvensional (energi fosil) karena berasal dari tumbuh-tumbuhan dan bangkai-bangkai organisme yang tertimbun selama ratusan juta tahun lalu. 2. Macam-Macam Bentuk Energi 1. Energi kimia Energi yang terkandung dalam bahan makanan dan bahan bakar. Energi kimia ini dapat digunakan untuk menggerakkan mobil, pesawat terbang, dan kereta api. Selain itu, aktivitas manusia dan binatang juga memerlukan energi kimia. 2. Energi listrik Energi listrik ditimbulkan oleh adanya muatan listrik yang bergerak. Muatan listrik yang bergerak disebut arus listrik. Energi listrik banyak dimanfaatkan untuk keperluan, misalnya 116

34 menyalakan lampu pijar, TV, kipas angin, bahkan dalam industri untuk menggerakkan mesin-mesin. 3. Energi bunyi Energi yang ditimbulkan oleh partikel-partikel udara yang bergetar di daerah sumber bunyi. Energi bunyi berasal dari benda-benda yang bergetar baik padat, cair, maupun gas. 4. Energi panas Energi yang dihasilkan oleh gerakan partikel penyusun sebuah benda. Energi panas dapat berasal dari batu bara yang dibakar. Energi panas juga dapat berasal dari energi kinetik benda-benda yang bergesekan. 5. Energi cahaya Energi cahaya ditimbulkan oleh sumber cahaya, misalnya cahaya matahari, api dan lampu pijar. Energi cahaya dapat menimbulkan energi lain, misalnya energi panas. 6. Energi kinetik Energi yang dimiliki oleh sebuah benda yang sedang bergerak. Sebuah benda yang bergerak mempunyai energi kinetik atau tenaga karena benda bergerak dapat menghasilkan gaya yang dapat melakukan usaha. 7. Energi potensial Energi potensial yang dimiliki oleh benda yang berada pada ketinggian tertentu dari permukaan bumi. Jika sebuah benda 117

35 berada pada ketinggian tertentu di atas tanah, benda itu dapat menghasilkan gaya untuk melakukan usaha. 8. Energi atom atau nuklir Energi atom (nuklir) adalah energi yang terdapat dalam inti atom. Pada reaksi atom (nuklir), inti atom pecah atau bergabung menjadi inti atom lain dan partikel-partikel lain dengan melepaskan energi dalam bentuk panas (kalor). 3. Konsep Energi dan Perubahannya Dalam keseharian Konversi energi adalah perubahan bentuk energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Alat atau benda yang melakukan konversi energi adalah konverter energi. Suatu bentuk energi dapat berubah menjadi bentuk energi yang lain. Perubahan bentuk energi yang biasa dimanfaatkan sehari-hari antara lain sebagai berikut. a) Energi listrik menjadi energi panas Contoh perubahan energi listrik menjadi energi panas terjadi pada mesin pemanas ruangan, kompor listrik, setrika listrik, selimut listrik, dan solder. b) Energi mekanik menjadi energi panas Contoh perubahan energi mekanik menjadi energi panas adalah dua buah benda yang bergesekan. Misalnya, ketika kamu menggosok- gosokkan telapak tanganmu maka kamu akan merasa panas. 118

36 c) Energi mekanik menjadi energi bunyi Perubahan energi mekanik menjadi energi bunyi dapat terjadi ketika kita bertepuk tangan atau ketika kita memukulkan dua buah benda keras. d) Energi kimia menjadi energi listrik Perubahan energi pada baterai dan aki merupakan contoh perubahan energi kimia menjadi energi listrik. e) Energi listrik menjadi energi cahaya dan kalor Perubahan energi listrik menjadi energi cahaya dan kalor terjadi pada berpijarnya bohlam lampu. Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa energi cahaya biasanya disertai bentuk energi lainnya, misalnya kalor. Coba dekatkan tanganmu ke bohlam lampu yang berpijar! Lama kelamaan tanganmu akan merasa semakin panas. f) Energi cahaya menjadi energi kimia Perubahan energi cahaya menjadi energi kimia dapat kita amati pada proses pemotretan hingga terbentuknya foto. 119

37 4. Hukum Kekekalan Energi Gambar 2.7 Beberapa contoh perubahan energi, agar dapat bergerak terus menerus Dari gambar di atas dapat disimpulkan bahwa energi tidak dapat dimusnahkan tetapi dapat berubah bentuk dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain. Demikian juga pada manusia, manusia tidak mampu menciptakan energi. Energi yang dimiliki manusia bukan ciptaan manusia tetapi hanyalah perubahan dari energi kimia pada makanan (hewan maupun tumbuhan) menjadi energi yang kita miliki. Buktinya jika manusia tidak makan, manusia tidak berdaya untuk melakukan kerja. Jelas bagi kita bahwa: Energi tidak dapat diciptakan dan juga tidak dapat dimusnahkan yang ada hanyalah perubahan dari satu bentuk ke bentuk tenaga yang lain. Kesimpulan tersebut di atas dikenal sebagai Hukum Kekekalan Energi. Hukum tersebut berbunyi Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, energi hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Dengan kata lain, energi yang dimiliki oleh benda selalu konstan (sama), meskipun terjadi perubahan energi. 120

38 1. Energi Mekanik Energi mekanik adalah energi yang berkaitan dengan gerak atau kemampuan untuk bergerak. Berdasarkan sebabnya, energi mekanik digolongkan menjadi dua jenis, yaitu energi potensial dan energi kinetik. a) Energi potensial Energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena posisi (kedudukan) terhadap suatu bidang acuan tertentu. Energi potensial bergantung pada massa benda, percepatan gravitasi tempat benda berada, dan ketinggian posisi (kedudukan) benda tersebut. Misalnya, sebuah benda dengan massa m diangkat dari permukaan tanah sampai ketinggian h dari tanah. m h Gambar 2.8 Energi Potensial gravitasi benda pada ketinggian h Apabila percepatan gravitasi bumi g, maka gaya yang diperlukan untuk mengangkat benda adalah F = W = mg. Jadi, usaha yang diperlukan untuk mengangkat benda setinggi h adalah: W = F h 121

39 Dengan demikian, benda yang berada pada ketinggian h mempunyai potensi untuk melakukan usaha sebesar W = m g h. Dikatakan benda tersebut mempunyai energi potensial, yang besarnya: Ep = W Ep = m g h Keterangan: Ep : energi potensial (Joule atau kg m 2 /s 2 ) m : massa benda (kg) g : percepatan gravitasi bumi (m/s 2 ) h : ketinggian benda (m) Gambar 2.9 Semua benda dititik A, B, C, dan D bermassa sama, tetapi ketinggiannya berbeda sehingga energi potensialnya berbeda. Pada gambar di atas sesuai dengan konsep energi potensial massa A memiliki energi potensial terbesar dan massa D memiliki energi potensial terkecil. 122

40 Gambar 2.10 Sebuah benda bermassa m yang bergerak ke bawah sepanjang sumbu y Kita akan menentukan usaha yang dilakukan oleh gaya berat benda jika benda tersebut jatuh dari ketinggian h 1 ke h 2 (Δh = h 2 -h 1 ). Berat benda w dan perpindahannya searah, sehingga usaha yang dilakukan oleh beratnya bernilai positif dan besarnya: W grav = F.s W grav = w (h 2 h 1 ) W grav = m g (h 2 h 1 ) W grav = m g h 2 m g h 1 W grav = ΔEp = Ep 2 - Ep 1 Apabila benda tersebut ditarik ke atas oleh gaya F dari ketinggian awal h 1 sampai mencapai ketinggian h 2, maka usaha yang dilakukan oleh gaya F adalah: 123

41 Gambar 2.11 Sebuah benda bermassa m yang bergerak ke atas sepanjang sumbu y W = ΔEp W = Ep 2 Ep 1 W = m g h 2 m g h 1 Usaha yang dilakukan oleh gaya berat bernilai negatif karena arah gaya berat berlawanan dengan arah perpindahan benda: W = - ΔEp W = - (m g h 2 m g h 1 ) Selain energi potensial gravitasi yang dipengaruhi oleh percepatan gravitasi bumi, terdapat energi potensial yang lain yakni energi potensial pegas. Energi potensial pegas dipengaruhi oleh sifat elastisitas benda itu sendiri. Contoh benda yang memiliki energi potensial pegas antara lain: karet, busur panah, dan sebagainya. Jika gerak yang terjadi pada benda berupa gerak vertikal (benda jatuh/dilempar vertikal ke atas), maka berlaku hubungan sebagai berikut: 124

42 v = 0 Em = Ep h Ek = Ep Em = Ek Vmaks tanah (h=0) Gambar 2.12 Skema perubahan energi pada benda jatuh 1. Pada saat benda belum dijatuhkan, posisinya berada pada ketinggian maksimal, maka energi kinetik benda tersebut sama dengan nol. Sehingga: Em =Ep 2. Pada saat benda berada ditengah-tengah lintasan yang vertikal, maka besar energi potensial benda sama dengan besar energi kinetiknya. Sehingga: Ek = Ep 3. Pada saat benda tepat menyentuh permukaan tanah/sesaat sebelum dilempar, maka energi potensialnya sama dengan nol. Sehingga: Contoh soal: Em = Ek Sebuah balok bermassa 2 kg dijatuhkan dari ketinggian 5 m. Berapakah energi potensial yang dimiliki balok tersebut pada saat balok tersebut hendak dijatuhkan? (g = 10 m/s 2 ) Penyelesaian 125

43 Diketahui: m = 2 kg h = 5 m g = 10 m/s 2 Ditanya: Ep =...? Jawab Ep = m g h = (2 kg) (10 m/s 2 ) (5) = 100 joule Jadi, energi potensial pada saat balok tersebut hendak dijatuhkan adalah 100 J. b) Energi kinetik Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya atau kelajuannya. Besarnya energi kinetik suatu benda ditentukan oleh besar massa benda dan kecepatan geraknya. Untuk dapat melaju lebih cepat benda membutuhkan energi yang lebih besar. Jadi, semakin besar massa suatu benda maka energi kinetiknya akan semakin besar. Berdasarkan hubungan ini, energi kinetik dapat dirumuskan sebagai berikut: Keterangan : m : Massa benda (kg) v : Kecepatan benda (m/s) Ek : Energi kinetik (kg m 2 /s 2 ) 126

44 Contoh soal: Rian mengendarai sepeda motor dengan kecepatan 36 km/jam. Jika massa sepeda motor 8 kg, berapakah besar energi kinetik sepeda motor tersebut? Penyelesaian Diketahui: m = 8 kg v = 36 km/jam = = = 10 m/s Ditanya: Ek =...? Jawab Ek = mv 2 = (8 kg) (10 m/s) 2 = 400 J Jadi, besar energi kinetik sepeda motor tersebut adalah 400 J. c) Energi mekanik Energi mekanik merupakan penjumlahan antara energi potensial dan energi kinetik. Secara sistematis, besarnya energi mekanik dapat dirumuskan: Em = Ep + Ek Em = mgh + 1 / 2 mv 2 127

45 Karena energi bersifat kekal, hukum kekekalan energi mekanik benda dapat dirumuskan: Em 1 = Em 2 mgh / 2 mv 2 = mgh / 2 mv 2 dengan Em : energi mekanik (J) Ek : energi kinetik (J) EP : energi potensial (J) Contoh Soal: Seekor burung terbang dengan kelajuan 20 m/s pada ketinggian 100 m. Jika massa burung tersebut adalah 200 gram, maka hitunglah energi mekanik yang dimiliki burung tersebut. (g = 10 m/s 2 ) Penyelesaian Diketahui: m = 200 gram = 0,2 kg v h = 20 m/s = 100 m Ditanya: Em =? Jawab : = (0,2 kg) (10 m/s 2 ) (100 m) = 200 J =. (0,2 kg) (20 m/s) 2 = 40 kg m 2 /s 2 128

46 = 40 J Em = Ep + Ek = = 240 J Jadi, energi mekanik yang dimiliki burung tersebut adalah 240 joule. C. Hubungan Antara Usaha dan Energi Perhatikan gambar dibawah ini! Gambar 2.13 Usaha yang dilakukan bola untuk berpindah sejauh h memerlukan energi Sebuah bola berada di atas lantai. Bola tersebut kemudian digerakkan ke atas dengan gaya F, akibatnya bola berpindah setinggi h. Hal ini berarti kita melakukan usaha untuk memindahkan bola dari lantai sampai setinggi h. Ketika bola bergerak, bola memiliki energi kinetik. Pada saat bola berada setinggi h, bola memiliki energi potensial. Besarnya usaha yang diperlukan untuk memindahkan bola sama dengan selisih energi kinetiknya atau selisih energi potensialnya. ΔEp = ΔEk = W = F. s 129

47 Jadi, dapat disimpulkan bahwa besarnya usaha sama dengan besarnya perubahan energi kinetik atau energi potensial pada benda. D. Daya Daya dapat didefinisikan sebagai perubahan energi potensial atau energi kinetik tiap satuan waktu. Selain itu, daya dapat didefinisikan juga sebagai usaha yang dilakukan tiap satuan waktu. Daya merupakan besaran fisika yang mempunyai satuan J/s atau watt. Secara sistem matematis daya dapat dituliskan sebagai berikut: P = P = P = F.v Keterangan: P : daya (Joule/sekon = watt) W : usaha (J) t : selang waktu (s) s : perpindahan (m) v : kelajuan (m/s) Satu watt (1 W) adalah besar daya ketika usaha satu joule dilakukan dalam selang waktu satu sekon. Contoh Soal: 1. Sebuah mobil yang mogok didorong oleh beberapa orang dengan gaya sebesar 100 N. Jika mobil tersebut berpindah sejauh 4 meter dalam waktu 20 detik, berapakah daya dari pendorong tersebut? Penyelesaian Diketahui: F = 100 N 130

48 s = 4 meter t = 20 detik Ditanya: Jawab : P =? P = W/t W = F.s = 100 N. 4 m = 400 J P = W/t = 400/20 = 20 watt Jadi, daya pendorong itu adalah 20 watt. 131

49 Lampiran 03 SILABUS Nama Sekolah : SMP Negeri 1 Kupang Mata Pelajaran : IPA-Fisika Kelas/Semester : VIII/I Standar Kompetensi Kompetensi Dasar Indikator Kegiatan pembelajaran 5. Memahami peranan 5.3 Menjelaskan Mendeskripsikan Menjelaskan pengertian Materi Pokok Energi Alokasi waktu 2 JP Tes Teknik Penilaian Bentuk Instrumen Pilihan Contoh Instrumen Terlampir Sumber Belajar Buku Fisika SMP usaha, gaya dan energi hubungan bentuk energi pengertian usaha. usaha. dan tertulis ganda, Kelas VIII/I, dalam kehidupan dan perubahannya, Mendeskripsikan Menjelaskan konsep Usaha Essay dan Bahan Ajar sehari-hari prinsip usaha dan hubungan antara hubungan antara usaha, lembar Peserta Didik energi serta usaha, gaya dan gaya dan perpindahan pengamatan (BAPD), Lembar penerapannya dalam perpindahan Kerja Peserta kehidupan sehari-hari Menerapkan Menerapkan persamaan Didik (LKPD), persamaan W=F. s W=F.s dalam penyelesaian Alat dan Bahan dalam penyelesaian soal. Praktikum soal. Menerapkan Menerapkan persamaan persamaan W=(F 1 +F 2 ). s dalam W=(F 1 +F 2 ). s dalam penyelesaian soal penyelesaian soal Menerapkan Menerapkan persamaan persamaan W=(F 1 -F 2 ). s dalam W=(F 1 -F 2 ). s dalam penyelesaian soal. penyelesaian soal. 163

50 Lampiran 03 Mengidentifikasi bentuk-bentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari Mendeskripsikan alat/benda yang dapat mengubah energi dalam kehidupan sehari-hari Melakukan percobaan sederhana tentang beberapa peristiwa perubahan bentuk energi Membedakan konsep energi kinetik dan energi potensial pada suatu benda Menemukan hubungan antara kecepatan dan massa terhadap energi kinetik dan hubungan Menyebutkan bentukbentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari Menyebutkan alat-alat yang dapat mengubah energi dalam kehidupan seharihari Melakukan percobaan dengan menggunakan alat dan bahan yang disediakan Mendiskusikan untuk mengetahui peristiwa perubahan bentuk energi Menyimpulkan berdasarkan data hasil percobaan Mempresentasikan hasil diskusi Menjelaskan konsep energi kinetik dan energi potensial dalam kehidupan seharihari Menjelaskan hubungan antara kecepatan dan massa terhadap energi kinetik dan hubungan antara ketinggian dan massa terhadap energi 164

51 Lampiran 03 antara ketinggian dan massa terhadap energi potensial Menerapkan persamaan Ek = 1 / 2 mv 2 dalam menyelesaikan soal Menerapkan persamaan Ep = mgh dalam menyelesaikan soal. Mendeskripsikan hukum kekekalan energi dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari potensial Melakukan percobaan dengan menggunakan alat dan bahan yang disediakan Mendiskusikan untuk mengetahui konsep energi kinetik dan energi potensial Menyimpulkan berdasarkan data hasil percobaan Mempresentasikan hasil diskusi Menyelesaikan soal dengan menggunakan persamaan Ek = 1 / 2 mv 2 Menyelesaikan soal dengan menggunakan persamaan Ep = mgh Menjelaskan konsep hukum kekekalan energi dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari 165

52 Lampiran 03 Menjelaskan kaitan antara usaha dan energi Menunjukkan penerapan daya dalam kehidupan sehari-hari Menerapkan persamaan P = W/t, W = F.s dalam menyelesaikan soal Menjelaskan kaitan antara usaha dan energi Menyelesaikan soal dengan menggunakan persamaan W = ΔEp Menjelaskan konsep daya Mendiskusikan hubungan antara daya, waktu dan usaha Menyelesaikan soal-soal dengan menggunakan persamaan P = W/t, W = F.s Kupang, 2016 Peneliti (Serlin Apriani Hede Patu) 166

53 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP 01) Satuan Pendidikan Mata Pelajaran : SMP Negeri 1 Kupang : IPA- Fisika Kelas/Semester : VIII H /I Materi Pokok Alokasi Waktu : Usaha dan Energi : 2 x 40 menit A. Standar Kompetensi 5.Memahami peranan usaha, gaya, dan energi dalam kehidupan sehari-hari B. Kompetensi Dasar 5.3. Menjelaskan hubungan bentuk energi dan perubahannya, prinsip usaha dan energi serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari C. Indikator 1. Indikator Kognitif a. Mendeskripsikan pengertian usaha. b. Mendeskripsikan hubungan usaha, gaya dan perpindahan. c. Menerapkan persamaan W = F. s dalam menyelesaikan soal. d. Menerapkan persamaan W = (F 1 + F 2 ). s dalam menyelesaikan soal. e. Menerapkan persamaan W = (F 1 F 2 ). s dalam menyelesaikan soal. 2. Indikator Afektif a. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman 167

54 b. Memiliki sikap ingin tahu c. Bekerja sama dalam kelompok d. Disiplin dalam bekerja e. Menghargai pendapat teman f. Bersikap hormat terhadap teman g. Bersikap hormat terhadap guru h. Bertanggung jawab 3. Indikator Psikomotor a. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan c. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan D. Tujuan Pembelajaran 1) Tujuan Kognitif Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Menjelaskan pengertian usaha. b. Mendeskripsikan hubungan usaha, gaya dan perpindahan c. Menerapkan persamaan W F.s dalam menyelesaikan soal. d. Menerapkan persamaan W = (F 1 + F 2 ). s dalam menyelesaikan soal. e. Menerapkan persamaan W = (F 1 F 2 ). s dalam menyelesaikan soal. 168

55 2) Tujuan Afektif Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman b. Memiliki sikap ingin tahu c. Bekerja sama dalam kelompok d. Disiplin dalam bekerja e. Menghargai pendapat teman f. Bersikap hormat terhadap teman g. Bersikap hormat terhadap guru h. Bertanggung jawab 3) Tujuan Psikomotor Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan c. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan E. Materi Pembelajaran Usaha dan Energi F. Model dan Metode Pembelajaran 1. Model : Pembelajaran Langsung 2. Metode Pembelajaran : Ceramah, Diskusi, Eksperimen, Tanya Jawab 169

56 G. Langkah-Langkah Kegiatan Pembelajaran A. Kegiatan Pendahuluan Kegiatan Pembelajaran okasi Waktu 10 menit Fase 1 : Menyampaikan tujuan dan mempersiapkan peserta didik Guru memotivasi peserta didik dengan meminta salah satu peserta didik mendorong meja kemudian menyuruh peserta didik tersebut menceritakan kembali kegiatan yang dilakukan. Kemudian guru bertanya kepada peserta didik apa yang dilakukan oleh teman kalian untuk mendorong meja tersebut? Guru menuliskan topik dan menyampaikan tujuan pembelajaran B. Kegiatan Inti 60 menit Eksplorasi Fase 2 : Mendemonstrasikan pengetahuan dan keterampilan Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefinisikan pengertian usaha. Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendeskripsikan hubungan usaha, gaya, dan perpindahan. Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat menerapkan persamaan W = F.s. 170

57 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat menerapkan persamaan W = (F 1 + F 2 ).s. Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat menerapkan persamaan W = (F 1 F2).s. Guru menjelaskan cara menyelesaikan soal selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mengerjakan soal sampai menemukan jawaban. Elaborasi Fase 3 : Memberikan latihan terbimbing Guru membagi peserta didik dalam kelompok diskusi. Guru membagikan LKPD untuk masing-masing kelompok. Guru menjelaskan langkah percobaan tahap demi tahap. Guru membimbing peserta didik dalam kegiatan eksperimen sesuai dengan LKPD. Konfirmasi Fase 4 : Mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik Guru meminta kelompok untuk mempersentasikan hasil percobaan. Guru memberikan tanggapan kepada kelompok yang sudah tampil dan memberikan jawaban yang benar. Guru dan peserta didik sama-sama menarik kesimpulan 171

58 terhadap hasil diskusi. Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang telah mempersentasikan hasil diskusi dengan baik. C. Kegiatan Penutup 10 menit Fase 5 : Memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan dan penerapan Guru membimbing peserta didik dalam membuat rangkuman pelajaran. Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal dan atau penerapan konsep. H. Sumber Belajar 1. Buku Fisika yang relevan 2. Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD) 3. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) 4. Alat dan Bahan Praktikum I. Penilaian 1. Teknik Penilaian a. Tes Tertulis b. Non Tes 2. Bentuk Instrumen a. Pilihan Ganda b. Contoh Instrumen 172

59 a. Pilihan Ganda 1. Rani mendorong sebuah meja dengan gaya 10 N. Jika meja tersebut berpindah sejauh 6 meter, maka besar usaha yang dilakukan Rani adalah... a. 80 J c. 60 J b. 70 J d. 50 J Kunci : C Skor : 1 Kupang, Peneliti Serlin Apriani Hede Patu RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP 02) 173

60 Satuan Pendidikan Mata Pelajaran : SMP Negeri 1 Kupang : IPA-Fisika Kelas/Semester : VIII H /I Materi Pokok Alokasi Waktu : Usaha dan Energi : 2 x 40 Menit A. Standar Kompetensi 5. Memahami peranan usaha, gaya, dan energi dalam kehidupan sehari-hari B. Kompetensi Dasar 5.3. Menjelaskan hubungan bentuk energi dan perubahannya, prinsip usaha dan energi serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari C. Indikator 1. Indikator Kognitif a. Mendeskripsikan pengertian energi. b. Mengidentifikasi bentuk-bentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari. c. Mendeskripsikan alat/benda yang dapat mengubah energi serta contohnya dalam kehidupan sehari-hari. d. Melakukan percobaan sederhana tentang beberapa peristiwa perubahan bentuk energi. 2. Indikator Afektif a. Mengemukakan ide atau pendapat b. Memiliki sikap ingin tahu c. Bekerja sama dalam kelompok 174

61 d. Disiplin dalam bekerja e. Menghargai pendapat teman f. Bersikap hormat terhadap teman g. Bersikap hormat terhadap guru h. Bertanggung jawab 3. Indikator Psikomotor a. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan c. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan D. Tujuan Pembelajaran 1) Tujuan Kognitif Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Menjelaskan pengertian energi. b. Menyebutkan bentuk-bentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari. c. Menjelaskan pengertian bentuk-bentuk energi. d. Membedakan sumber-sumber energi dalam kehidupan sehari-hari. e. Menyebutkan alat-alat yang dapat mengubah energi dari suatu bentuk energi ke bentuk energi yang lain. f. Menjelaskan perubahan energi yang dialami alat/benda dalam kehidupan sehari-hari. 2) Tujuan Afektif Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: 175

62 a. Mengemukakan ide atau pendapat b. Memiliki sikap ingin tahu c. Bekerja sama dalam kelompok d. Disiplin dalam bekerja e. Menghargai pendapat teman f. Bersikap hormat terhadap teman g. Bersikap hormat terhadap guru h. Bertanggung jawab 3) Tujuan Psikomotor Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan c. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan E. Materi Pembelajaran Usaha dan Energi F. Model dan Metode Pembelajaran 1. Model : Pembelajaran Langsung 2. Metode Pembelajaran : Ceramah, Diskusi, Tanya Jawab dan Eksperimen G. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran 176

63 A. Kegiatan Pendahuluan Kegiatan Pembelajaran Alokasi Waktu 10 menit Fase 1: Menyampaikan tujuan dan menyiapkan peserta didik Guru memotivasi peserta didik dengan meminta salah satu peserta didik untuk menceritakan pengalamannya siapa yang sudah pernah naik tangga dan turun tangga. Guru menuliskan topik dan menyampaikan tujuan pembelajaran. B. Kegiatan Inti 60 menit Eksplorasi Fase 2 : Mendemonstrasikan kemampuan dan keterampilan Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefinisikan pengertian energi. Guru menjelaskan selangkah dmi selangkah agar peserta didik dapat menyebutkan bentuk-bentuk energi serta contohnya dalam kehidupan sehari-hari. Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan pengertian bentukbentuk energi. Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik membedakan sumber-sumber energi dalam kehidupan sehari-hari. 177

64 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan perubahan bentuk energi serta contohnya dalam kehidupan sehari-hari. Guru dan peserta didik selangkah demi selangkah menganalisis alat/benda yang dapat mengubah energi dalam kehidupan sehari-hari. Guru menjelaskan cara menyelesaikan soal selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mengerjakan soal sampai menemukan jawaban. Elaborasi Fase 3: Memberikan latihan terbimbing Guru membentuk peserta didik dalam kelompok diskusi. Guru membagikan LKPD untuk masing-masing kelompok. Guru menjelaskan langkah-langkah percobaan tahap demi tahap. Guru membimbing peserta didik dalam kegiatan Konfirmasi eksperimen sesuai dengan LKPD. Fase 4:Mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik 10 menit Guru meminta kelompok untuk mempersentasekan hasil percobaan. 178

65 Guru memberikan kesempatan kepada kelompok lain untuk memberi tanggapan terhadap hasil diskusi kelompok lain. Guru memberikan tanggapan kepada kelompok yang sudah tampil dan memberikan jawaban yang benar. Guru dan peserta didik sama-sama menarik kesimpulan terhadap hasil diskusi. Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang telah mempersentasekan hasil diskusi dengan baik. C. Kegiatan Penutup Fase 5: Memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan dan penerapan Guru membimbing peserta didik dalam membuat rangkuman pelajaran. Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal dan atau penerapan konsep. H. Sumber Belajar 1. Buku Fisika yang relevan 2. Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD) 3. Lembar Kerja Peserta didik (LKPD) 4. Alat dan bahan praktikum 179

66 I. Penilaian 1. Teknik Penilaian a) Tes tertulis b) Non Tes 2. Bentuk Instrumen a) Pilihan Ganda 3. Contoh Instrumen a. Pilihan Ganda 1) Perubahan energi yang terjadi pada setrika listrik adalah... a. Panas menjadi gerak c. Listrik menjadi panas b. Gerak menjadi cahaya d. Gerak menjadi listrik Kunci: C Skor: 1 Kupang, Peneliti Serlin Apriani Hede Patu RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN 180

67 (RPP 03) Satuan Pendidikan Mata Pelajaran : SMP Negeri 1 Kupang : IPA- Fisika Kelas/Semester : VIII H /I Materi Pokok Alokasi Waktu : Usaha dan Energi : 2 x 40 menit A. Standar Kompetensi 5. Memahami peranan usaha, gaya, dan energi dalam kehidupan sehari-hari B. Kompetensi Dasar 5.3. Menjelaskan hubungan bentuk energi dan perubahannya, prinsip usaha dan energi serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari C. Indikator 1. Indikator Kognitif a. Mendeskripsikan bunyi hukum kekekalan energi. b. Membedakan konsep energi kinetik dan energi potensial dalam kehidupan sehari-hari. c. Menemukan hubungan antara kecepatan dan massa terhadap energi kinetik dan hubungan antara ketinggian dan massa terhadap energi potensial. d. Menerapkan persamaan dan dalam menyelesaikan soal. e. Menjelaskan kaitan antara usaha dan energi. 181

68 f. Mendeskripsikan hubungan antara daya, usaha, dan waktu. g. Menerapkan persamaan, dalam menyelesaikan soal. 2. Indikator Afektif a. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman b. Memiliki sikap ingin tahu c. Bekerja sama dalam kelompok d. Disiplin dalam bekerja e. Menghargai pendapat teman f. Bersikap hormat terhadap teman g. Bersikap hormat terhadap guru h. Bertanggung jawab 3. Indikator Psikomotor a. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan c. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan D. Tujuan Pembelajaran 1) Tujuan Kognitif Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Mendeskripsikan bunyi hukum kekekalan energi. b. Membedakan konsep energi kinetik dan energi potensial dalam kehidupan sehari-hari. 182

69 c. Menemukan hubungan antara kecepatan dan massa terhadap energi kinetik dan hubungan antara ketinggian dan massa terhadap energi potensial. d. Menerapkan persamaan dan dalam menyelesaikan soal. e. Menjelaskan kaitan antara usaha dan energi. f. Mendeskripsikan hubungan antara daya, usaha, dan waktu. g. Menerapkan persamaan, dalam menyelesaikan soal. 2) Tujuan Afektif Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman b. Memiliki sikap ingin tahu c. Bekerja sama dalam kelompok d. Disiplin dalam bekerja e. Menghargai pendapat teman f. Bersikap hormat terhadap teman g. Bersikap hormat terhadap guru h. Bertanggung jawab 3) Tujuan Psikomotor Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan 183

70 c. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan E. Materi Pembelajaran Usaha dan Energi F. Model dan Metode Pembelajaran 1. Model : Pembelajaran Langsung 2. Metode Pembelajaran : Ceramah, Diskusi, Eksperimen dan Tanya Jawab G. Langkah-Langkah Kegiatan Pembelajaran A. Kegiatan Pendahuluan Kegiatan Pembelajaran Alokasi Waktu 10 menit Fase 1 : Menyampaikan tujuan dan mempersiapkan peserta didik Guru memotivasi peserta didik dengan meminta salah satu peserta didik menjatuhkan 2 buah kelereng dengan massa yang sama dari ketinggian yang berbeda. Setelah itu guru bertanya kepada peserta didik: kelereng manakah yang mempunyai bunyi paling besar? Guru menuliskan topik dan menyampaikan tujuan pembelajaran B. Kegiatan Inti 60 menit Eksplorasi Fase 2 : Mendemonstrasikan pengetahuan dan 184

71 keterampilan Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan bunyi hukum kekekalan energi. Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik mendefenisikan konsep energi potensial dalam kehidupan sehari-hari. Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan konsep energi kinetik dalam kehidupan sehari-hari. Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat menerapkan persamaan energi potensial. Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat menerapkan persamaan energi kinetik Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan hubungan antara usaha dan energi Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan pengertian daya. Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar 185

72 peserta didik dapat mendefenisikan hubungan daya, usaha, dan waktu. Guru menjelaskan cara menyelesaikan soal selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mengerjakan soal sampai menemukan jawaban. Elaborasi Fase 3 : Memberikan latihan terbimbing Guru membagi peserta didik dalam kelompok untuk melakukan percobaan sesuai LKPD yang diberikan. Guru menjelaskan langkah-langkah percobaan tahap demi tahap. Guru membimbing peserta didik dalam kegiatan eksperimen sesuai dengan LKPD. Konfirmasi Fase 4 : Mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik Guru meminta kelompok untuk mempersentasekan hasil percobaan. Guru memberikan kesempatan kepada kelompok lain untuk memberi tanggapan terhadap hasil diskusi kelompok lain. 186

73 Guru memberi tanggapan kepada kelompok yang sudah tampil dan memberikan jawaban yang benar. Guru dan peserta didik bersama-sama membuat kesimpulan terhadap hasil diskusi. Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang telah mempersentasekan hasil diskusi dengan baik. C. Kegiatan Penutup 10 menit Fase 5 : Memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan dan penerapan Guru membimbing peserta didik dalam membuat rangkuman pembelajaran. Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal dan atau penerapan konsep. H. Sumber Belajar 1. Buku Fisika yang relevan 2. Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD) 3. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) 4. Alat dan Bahan Praktikum I. Penilaian 1. Teknik Penilaian a. Tes Tertulis 187

74 b. Non Tes 2. Bentuk Instrumen a. Pilihan Ganda b. Contoh Instrumen a. Pilihan Ganda 1. Sebuah benda bermassa 2 kg bergerak dengan kecepatan 4 m/s, energi kinetik yang dimiliki benda tersebut adalah... a. 16 J c. 6 J b. 8 J d. 4 J Kunci : A Skor : 1 Kupang, Peneliti Serlin Apriani Hede Patu 188

75 LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD 01) I. Standar Kompetensi 5. Memahami peranan usaha, gaya dan energi dalam kehidupan sehari-hari II. Kompetensi Dasar 5.3. Menjelaskan hubungan bentuk energi dan perubahannya, prinsip usaha dan energi serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari III. Indikator a. Indikator Produk 1. Mendeskripsikan hubungan usaha, gaya dan perpindahan b. Indikator Afektif 1. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman 2. Memiliki sikap ingin tahu 3. Bekerja sama dalam kelompok 4. Disiplin dalam bekerja 5. Menghargai pendapat teman 6. Bersikap hormat terhadap guru 7. Bersikap ramah terhadap teman 8. Bertanggung jawab dalam menggunakan alat dan bahan c. Indikator Psikomotor 1. Terampil dalam memilih alat dan bahan secara benar 2. Terampil dalam merangkai alat dan bahan secara benar 189

76 IV. Tujuan Pembelajaran 1. Tujuan Produk (Kognitif) a. Untuk mengetahui hubungan usaha, gaya dan perpindahan. 2. Tujuan Afektif a. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman b. Memiliki sikap ingin tahu c. Bekerja sama dalam kelompok d. Disiplin dalam bekerja e. Menghargai pendapat teman f. Bersikap hormat terhadap teman g. Bersikap hormat terhadap guru h. Bertanggung jawab dalam menggunakan alat dan bahan 3. Tujuan Psikomotor a. Memilih alat dan bahan dengan benar b. Merangkai alat dan bahan dengan benar V. Landasan Teori USAHA Suatu percobaan dirancang untuk menemukan hubungan antara gaya dan perpindahan serta hubungan antara massa dan perpindahan dengan alat dan bahan yang telah disiapkan. Usaha selalu dikaitkan dengan melakukan pekerjaan. Oleh karena itu, usaha dapat diartikan sebagai kerja. Usaha dihasilkan oleh gaya yang dikerjakan pada suatu benda sehingga benda itu berpindah tempat. 190

77 Apabila gaya disimbolkan dengan F dan perpindahan dengan s, secara matematis usaha dituliskan dalam persamaan sebagai berikut: W = F.s VI. Alat dan bahan 1. Neraca pegas 2. Balok kayu 3. Meteran/mistar VII. Prosedur kerja Kegiatan: Hubungan antara usaha, gaya dan perpindahan 1) Siapkan sebuah balok kayu dan neraca pegas. 2) Susunlah alat seperti gambar di bawah ini. 3) Tahanlah balok kayu kemudian ditarik dengan gaya sebesar 1,0 N. 4) Lepaskan balok kayu, amati dan ukur perpindahan balok dengan menggunakan meteran/mistar. 5) Ulangi langkah 3 dan 4 dengan gaya sebesar 1,5 dan 2,0 N. 6) Catat data pengamatan dalam bentuk tabel. 191

78 VIII. Hasil Pengamatan Tabel pengamatan No Massa balok Gaya F Perpindahan Usaha W =F.s m (kg) (N) s (m) (J) , , , IX. Analisis Data a. Berdasarkan data, hitunglah besarnya usaha yang dihasilkan dengan gaya 1,0 N; 1,5 N; dan 2,0 N sesuai data pengamatan yang dihasilkan! b. Apabila gaya yang diberikan semakin besar, bagaimanakah dengan usahanya? c. Apakah perpindahan mempengaruhi usaha yang dihasilkan. Jelaskan! X. Kesimpulan Buatlah kesimpulan anda tentang percobaan di atas! LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD 02 ) 192

79 I. Standar Kompetensi 5. Memahami peranan usaha, gaya dan energi dalam kehidupan sehari-hari II. Kompetensi Dasar 5.3. Menjelaskan hubungan bentuk energi dan perubahannya, prinsip usaha dan energi serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. III. Indikator a. Indikator Kognitif 1. Mengidentifikasi bentuk-bentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari. 2. Melakukan percobaan sederhana tentang beberapa peristiwa perubahan bentuk energi. b. Indikator Afektif 1. Disiplin dalam bekerja 2. Mengemukakan ide atau pendapat 3. Aktif bekerja sama dalam kelompok dan diskusi 4. Memiliki sikap ingin tahu 5. Jujur dalam bekerja 6. Bersikap hormat terhadap guru 7. Bersikap ramah terhadap teman 8. Tanggung jawab dalam menggunakan alat dan bahan c. Indikator Psikomotor 1. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan 193

80 2. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan 3. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan IV. Tujuan Pembelajaran Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik dapat: a) Tujuan Produk ((Kognitif) 1. Mengidentifikasi bentuk-bentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari. 2. Merancang percobaan sederhana tentang beberapa peristiwa perubahan bentuk energi. b) Tujuan Afektif 1. Disiplin dalam bekerja 2. Mengemukakan ide atau pendapat 3. Aktif bekerja sama dalam kelompok dan diskusi 4. Memiliki sikap ingin tahu 5. Jujur dalam bekerja 6. Bersikap hormat terhadap guru 7. Bersikap ramah terhadap teman 8. Tanggung jawab dalam menggunakan alat dan bahan c) Tujuan Psikomotor 1. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan 2. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan V. Landasan Teori PERUBAHAN ENERGI 194

81 Suatu percobaan dirancang untuk mengetahui bentuk perubahan energi yang terjadi dengan alat dan bahan yang telah disiapkan. Energi ada dimana-mana dan diperlukan oleh siapa saja. Manusia merupakan makhluk yang paling pintar memanfaatkan energi. Energi dapat menyebabkan perubahan pada benda atau lingkungan perubahan tersebut dapat terjadi dengan berbagai cara. Energi tidak dapat diciptakan dan juga tdak dapat dimusnahkan yang ada hanyalah perubahan dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Kesimpulan tersebut dikenal sebagai Hukum kekekalan energi. Hukum tersebut berbunyi energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, energi hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lain. VI. Alat dan bahan 1. Kelereng 2. Baterai 3. Kabel 4. Bola lampu 5. Papan rangkaian VII. Prosedur Kerja 1. Gosokkan kedua telapak tangan secara cepat. Catat perubahan bentuk energi yang terjadi pada tabel! 2. Jatuhkan kelereng pada ketinggian tertentu. Amati perubahan energi yang terjadi dan catat hasil pengamatan pada tabel! 195

82 3. Hubungkan baterai dengan bola lampu pada papan rangkaian dengan menggunakan kabel. Amati sambil memegang bola lampu dan catat perubahan bentuk energi yang terjadi pada tabel pengamatan! VIII. Tabel Pengamatan No Kegiatan Perubahan Bentuk energi Menggosok-gosokkan kedua... telapak tangan secara tepat Menjatuhkan kelereng pada... suatu ketinggian Hubungkan baterai dan bola... lampu dengan menggunakan kabel IX. Kesimpulan Buatlah kesimpulan berdasarkan percobaan? LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD 03) 196

83 I. Standar Kompetensi 5. Memahami peranan usaha, gaya dan energi dalam kehidupan sehari-hari II. Kompetensi Dasar 5.3. Menjelaskan hubungan bentuk energi dan perubahannya, prinsip usaha dan energi serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari III. Indikator a. Indikator Kognitif 1. Membedakan konsep energi kinetik dan energi potensial dalam kehidupan sehari-hari. b. Indikator Afektif 1. Disiplin dalam bekerja 2. Mengemukakan ide atau pendapat 3. Aktif bekerja sama dalam kelompok dan diskusi 4. Memiliki sikap ingin tahu 5. Jujur dalam bekerja 6. Bersikap hormat terhadap guru 7. Bersikap ramah terhadap teman 8. Tanggung jawab dalam menggunakan alat dan bahan c. Indikator Psikomotor 1. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan 2. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan 3. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan IV. Tujuan Pembelajaran 197

84 Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik dapat: a. Tujuan Kognitif 1. Membedakan konsep energi kinetik dan energi potensial dalam kehidupan sehari-hari. b. Tujuan Afektif 1. Disiplin dalam bekerja 2. Mengemukakan ide atau pendapat 3. Aktif bekerja sama dalam kelompok dan diskusi 4. Memiliki sikap ingin tahu 5. Jujur dalam bekerja 6. Bersikap hormat terhadap guru 7. Bersikap ramah terhadap teman 8. Tanggung jawab dalam menggunakan alat dan bahan c. Tujuan Psikomotor 1. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan 2. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan 3. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan V. Landasan Teori ENERGI POTENSIAL DAN ENERGI KINETIK 198

85 Suatu percobaan dirancang untuk mengetahui bentuk Pengaruh kecepatan dan massa terhadap energi kinetik sebuah benda serta Pengaruh massa dan ketinggian terhadap energi potensial sebuah benda. Energi potensial gravitasi adalah energi yang dimiliki oleh benda karena kedudukan atau ketinggiannya. Energi potensial merupakan energi yang masih tersimpan atau tersembunyi pada benda, sehingga mempunyai potensi untuk melakukan usaha. Dikatakan benda tersebut mempunyai energi potensial gravitasi, yang besarnya: Energi yang disebabkan gerak suatu benda inilah yang dinamakan energi kinetik. Energi kinetik sebuah benda dipengaruhi oleh massa dan kecepatannya. Energi itu sebanding dengan massa benda dan kuadrat kecepatan benda. Dari hubungan ini, persamaan energi kinetik dapat ditentukan seperti berikut: Kegiatan 1: Mengetahui besar energi potensial suatu benda VI. Alat dan bahan 1. Meteran 2. Stopwatch 3. Kelereng 4. Plastisin VII. Prosedur Kerja 1. Siapkan alat dan bahan. 199

86 2. Jatuhkan kelereng dari ketinggian 0,5 meter tepat di atas plastisin, dan amati bekas yang terjadi pada plastisin. 3. Ulangi langkah kedua dengan kelereng yang sama dari ketinggian 1,0 meter, 1,5 meter, 2,0 meter. 4. Catat hasil pengamatan pada tabel pengamatan. No Ukuran kelereng Tinggi/h (m) Massa Kelereng (kg) Ep = m g h 1 Kelereng besar 0,5 2 Kelereng besar 1,0 3 Kelereng Kecil 1,5 4 Kelereng kecil 2,0 VIII. Analisis Data a) Apabila kelereng dijatuhkan semakin tinggi, bagaimana dengan energi potensialnya? IX. Kesimpulan Bagaimana kesimpulan anda? Kegiatan 2: Mengetahui besar energi kinetik suatu benda 1. Alat dan bahan 1) Meteran 200

87 2) Stopwatch 3) Neraca ohaus 4) Kelereng 2. Prosedur Kerja 1) Siapkan alat dan bahan. 2) Ukurlah massa kelereng. 3) Ambillah kelereng yang sudah diukur, kemudian gulingkan secara perlahan pada lantai/meja dengan jarak 1 meter dan hitung waktunya dengan stopwatch. 4) Ulangi langkah ketiga dengan gerakan yang lebih tepat. 5) Catat hasil pengamatan anda pada tabel pengamatan! Tabel Pengamatan II Gerakan Massa Jarak Waktu Kecepatan Energi kinetik kelereng (kg) (m) (s) v = s/t (m/s) Ek = 1 / 2 mv 2 Pelan Cepat Pertanyaan a. Berapakah besar energi kinetik pada kegiatan pertama (gerakan kelereng pelan)? b. Berapakah besar energi kinetik pada kegiatan kedua (gerakan kelereng cepat)? c. Kegiatan mana yang memiliki energi kinetik terbesar? Mengapa demikian? Jelaskan! 201

88 4. Kesimpulan Bagaimana kesimpulan anda?

89 KISI-KISI TES HASIL BELAJAR (THB) KOGNITIF Nama Sekolah Kelas/Semester Mata Pelajaran Alokasi Waktu Jumlah soal : SMP NEGERI 1 KUPANG : VIII/I : IPA-FISIKA : 60 menit : 25 butir Kompetensi Dasar 5.3 Indikator Pencapaian 1. Mendeskripsikan Indikator Soal Peserta didik dapat Klasifikasi Soal C 1 Skor 1 Jenis Soal Pilihan Uraian Soal 1. Usaha yang dilakukan oleh sebuah gaya didefinisikan sebagai... Kunci Jawaban D Menjelaskan hubungan usaha, mendefinisikan Ganda A. Hasil kali gaya dengan kecepatan benda hubungan bentu gaya, dan dengan tepat B. Hasil kali gaya dengan percepatan benda energi dan perpindahan pengertian usaha C. Hasil kali gaya dengan selang waktu perpindahan benda perubahannya, D. Hasil kali gaya dengan perpindahan benda prinsip usaha Peserta didik dapat C 2 1 Pilihan 2. Untuk memperbesar usaha, dapat dilakukan dengan cara... D dan energi menjelaskan Ganda A. Memperkecil gaya dan memperbesar perpindahan serta hubungan usaha, B. Memperbesar gaya dan memperkecil perpindahan penerapannya gaya dan C. Memperkecil gaya dan perpindahan dalam perpindahan D. Memperbesar gaya dan perpindahan kehidupan 2. Menerapkan Disajikan gambar, C 3 1 Pilihan 3. Perhatikan gambar berikut! D 203

90 sehari-hari persamaan peserta didik dapat Ganda dalam menerapkan menyelesaikan soal persamaan untuk menghitung besarnya usaha yang dimiliki oleh kotak. Dari gambar di atas, tentukan usaha yang dilakukan pada kotak tersebut! A. 45 J C. 47 J B. 46 J D. 48 J Peserta didik dapat C 3 1 Pilihan 4. Jika gaya 2 N melakukan usaha sebesar 10 J pada benda, maka A menghitung dengan Ganda benda berpindah sejauh... tepat besarnya A. 5 m C. 15 m perpindahan benda B. 10 m D. 20 m dengan menggunakan persamaan Peserta didik dapat C 3 1 Pilihan 5. Sebuah peti didorong dengan gaya F dan berpindah sejauh 4 A menerapkan Ganda meter. Jika usaha yang dilakukan oleh gaya adalah 800 J, besar persamaan W = F.s gaya F yang diberi adalah... atau F = W/s untuk A. 200 N C N menghitung B N D N 204

91 besarnya gaya F. 3. Menerapkan Peserta didik dapat C 3 1 Pilihan 6. Tina dan Rina bersama-sama mendorong meja ke satu arah. Tina D persamaan W = (F 1 menerapkan Ganda mengeluarkan gaya 20 N dan Rina mengeluarkan gaya 40 N. + F 2 ). s dalam persamaan W = ( F 1 Jika meja bergeser 8 meter ke kanan. Maka usaha yang menyelesaikan soal + F 2 ). s untuk dilakukan terhadap meja adalah... menghitung A. 68 J C. 340 J besarnya usaha B. 160 J D. 480 J dengan gaya yang bekerja pada benda dengan arah yang sama. 4. Menjelaskan kaitan Peserta didik dapat C 3 1 Pilihan 7. Seorang pelari menggerakkan gaya otot kakinya sehingga energi A usaha dan energi menghitung dengan Ganda geraknya meningkat dari 50 joule menjadi 100 joule, menempuh tepat besarnya usaha jarak lurus 10 m. Usaha yang dilakukan oleh gaya otot pelari dengan adalah... menggunakan A. 50 J C.150 J persamaan W = ΔEk B. 100 J D. 200 J 5. Mengidentifikasi Disajikan data, C 1 1 Pilihan 8. Perhatikan data berikut ini: C bentuk-bentuk peserta didik dapat Ganda 1) Cahaya 4) Usaha energi dan mengidentifikasi 2) Gaya 5) Listrik contohnya dalam dengan tepat bentuk- 3) Bunyi 205

92 kehidupan seharihari bentuk energi dalam kehidupan seharihari. Dari data di atas, yang termasuk bentuk energi adalah... A. (1), (2), (3) C. (1), (3), (5) B. (1), (2), (4) D. (3), (4), (5) Peserta didik dapat C 1 1 Pilihan 9. Zat-zat yang mengandung energi kimia adalah... D menyebutkan dengan Ganda A. Batu, strika, tanah C. Karet, minyak, bensin tepat bentuk-bentuk B. radio, makanan, batu D. Makanan, kayu, baterai energi yang terkandung dalam suatu bahan. 6. Mendeskripsikan Disajikan gambar, C 2 1 Pilihan 10. Perhatikan gambar berikut! B alat/bahan yang peserta dapat Ganda dapat mengubah menjelaskan bentuk energi dalam perubahan energi kehidupan seharihari Perubahan energi yang terjadi pada gambar di atas adalah energi... A. Otot gerak panas C. Otot panas gerak B. Gerak otot panas D. Kimia otot gerak 206

93 Peserta didik dapat C 1 1 Pilihan 11. Alat yang dapat mengubah energi gerak menjadi energi listrik C menyebutkan dengan Ganda adalah... tepat alat yang dapat A. Aki dan baterai C. Kincir Angin dan generator mengubah bentuk B. Aki dan generator D. Baterai dan dinamo energi. Peserta didik dapat C 3 1 Pilihan 12. Buah apel yang jatuh dari pohonnya terjadi perubahan energi... B menentukan dengan Ganda A. Energi potensial energi kimia tepat perubahan B. Energi potensial energi kinetik energi pada sebuah C. Energi kimia energi kalor benda yang jatuh dari D. Energi kimia energi potensial ketinggian tertentu. 7. Melakukan Peserta didik dapat C 2 1 Pilihan 13. Apabila kita menggosok-gosokkan kedua telapak tangan kita, A percobaan sederhana menjelaskan Ganda maka perubahan energi yang terjadi adalah... tentang beberapa perubahan energi A. Energi gerak menjadi energi bunyi dan energi panas peristiwa perubahan yang terjadi ketika B. Energi gerak menjadi energi potensial dan energi panas energi kita menggosok- C. Energi potensial menjadi energi gerak dan energi kinetik gosokkan kedua D. Energi potensial menjadi energi panas dan energi mekanik telapak tangan. Peserta didik dapat C 2 1 Pilihan 14. Ketika kita menyalakan lampu pijar maka perubahan energi yang D menjelaskan Ganda terjadi pada lampu pijar tersebut adalah... perubahan energi A. Energi cahaya menjadi energi kimia dan energi kalor 207

94 yang terjadi ketika B. Energi kimia menjadi energi cahaya dan energi bunyi kita menyalakan C. Energi listrik menjadi energi kalor dan energi bunyi lampu pijar. D. Energi listrik menjadi energi cahaya dan energi panas 8. Membedakan Disajikan fenomena, C 3 1 Pilihan 15. Perhatikan fenomena berikut ini: C konsep energi peserta didik dapat Ganda 1) Air berada di tempat yang tinggi kinetik dan energi menentukan dengan 2) Sungai yang mengalir deras potensial pada suatu tepat fenomena yang 3) Busur panah yang merenggang benda berkaitan dengan 4) Bola yang menggelinding di lantai konsep energi Diantara fenomena di atas, benda yang memiliki energi potensial. potensial ditunjukkan pada fenomena nomor... A. (1) dan ( 2) C. (1) dan (3) B. (2) dan (3) D. (3) dan (4) C 4 1 Pilihan 16. Perhatikan gambar berikut! C Disajikan gambar, Ganda 3 peserta didik dapat menganalisis dengan tepat posisi benda 1 2 yang memiliki energi 4 kinetik. Posisi benda yang memiliki energi kinetiknya nol ditunjukkan 208

95 pada nomor... A. 1 C. 3 B. 2 D Menerapkan persamaan dalam menyelesaikan soal Peserta didik dapat menghitung besar kecepatan benda dengan menggunakan C 3 1 Pilihan Ganda 17. Jika energi kinetik yang dimiliki sebuah benda bermassa 0,5 kg adalah joule, maka kecepatan benda tersebut adalah... A. 200 m/s C. 300 m/s B. 220 m/s D. 400 m/s A persamaan C 3 1 Pilihan 18. Sebuah peluru bermassa 0,2 kg ditembakkan dengan kecepatan D Peserta didik dapat Ganda 250 m/s. Besar energi kinetik peluru tersebut adalah... menghitung besarnya A J C J energi kinetik dengan B J D J menggunakan persamaan Peserta didik dapat C 3 1 Pilihan 19. Seorang anak yang massanya 50 kg berlari dengan kecepatan 5 D menghitung besarnya Ganda m/s. Maka energi kinetik yang dimiliki anak adalah... energi kinetik dengan A. 10 J C.525 J menggunakan B. 250 J D. 625 J persamaan 209

96 10. Menerapkan Disajikan gambar, C 3 1 Pilihan 20. Perhatikan gambar berikut! B persamaan peserta didik dapat Ganda dalam menghitung besar menyelesaikan soal energi potensial dengan menggunakan persamaan Bola bermassa 0,5 kg pada ketinggian seperti pada gambar. Jika percepatan gravitasi bumi 9,8 m/s 2. Besar energi potensial yang dimiliki bola adalah... A. 19,6 J C. 4,9 J B. 9,8 J D. 2 J 11. Menemukan hubungan antara kecepatan dan massa terhadap energi kinetik dan Peserta didik dapat menganalisis dengan tepat hubungan antara energi potensial dan energi kinetik C 2 1 Pilihan Ganda 21. Buah mangga jatuh dari pohonnya, makin ke bawah... A. Energi potensial semakin kecil, energi kinetik semakin besar B. Energi potensial semakin besar, energi kinetik semakin kecil C. Energi potensial semakin besar, energi kinetik semakin besar D. Energi potensial semakin kecil, energi kinetik semakin kecil A hubungan antara ketinggian dan massa terhadap 210

97 energi potensial 12. Mendeskripsikan Disajikan pernyataan, C 2 1 Pilihan 22. Perhatikan pernyataan berikut! D hukum kekekalan peserta didik dapat Ganda I. Energi yang dimiliki oleh benda merupakan hasil perubahan energi dan menjelaskan dengan bentuk energi. aplikasinya dalam tepat bunyi hukum II. Energi yang baru dapat diciptakan tanpa harus ada kehidupan sehari- kekekalan energi perubahan energi. hari III. Energi yang dimiliki oleh benda selalu konstan (sama), meskipun terjadi perubahan energi. IV. Energi tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan, tetapi energi hanya dapat diubah dari suatu bentuk ke bentuk yang lain. Pernyataan di atas yang benar mengenai hukum kekekalan energi adalah... A. I dan II C. II dan III B. I dan IV D. III dan IV 13. Mendeskripsikan Peserta dapat C 4 1 Pilihan 23. Dua buah benda didorong dengan gaya yang sama pada jarak B hubungan antara menganalisis dengan Ganda tempuh yang sama pula, tetapi menghasilkan daya yang berbeda daya, usaha dan tepat hubungan antara karena... waktu daya, usaha dan A. Energi geraknya tidak sama waktu B. Diperlukan waktu yang berbeda C. Percepatannya sama 211

98 D. Gaya gesek permukaannya sama 14. Menerapkan Disajikan tabel, C 4 1 Pilihan 24. Perhatikan tabel berikut! C persamaan P = W/t peserta didik dapat Ganda No Energi (J) Waktu (s) atau W = F/s dalam menganalisis dengan menyelesaikan soal tepat besarnya usaha dengan menggunakan persamaan P = W/t Tiga pemanas listrik mengubah energi listrik menjadi energi kalor. Urutan elemen pemanas yang memiliki spesifikasi daya dari yang besar ke kecil adalah... A. 1, 2, 3 C. 3, 2, 1 B. 1, 3, 2 D. 3, 1, 2 Peserta didik dapat C 3 1 Pilihan 25. Sebuah pesawat melakukan usaha sebesar 500 joule dalam waktu B menerapkan Ganda 20 detik. Daya pesawat tersebut adalah... persamaan P = w/t A. 20 watt C. 500 watt untuk menghitung B. 25 watt D watt besarnya daya. Keterangan: C 1 : Mengingat, C 2 : Memahami, C 3 : Menerapkan, C 4 : Menganalisis, C 5 : Mengevaluasi, C 6 : Mencipta 212

99 TES HASIL BELAJAR (THB) KOGNITIF Satuan Pendidikan : SMP Negeri 1 Kupang Kelas/Semester : VIII H / I Mata Pelajaran : IPA - Fisika Waktu : 60 Menit Petunjuk: Berilah tanda silang (X) pada salah satu jawaban yang menurut anda paling benar! 1. Usaha yang dilakukan oleh sebuah gaya didefinisikan sebagai... A. Hasil kali gaya dengan kecepatan benda B. Hasil kali gaya dengan percepatan benda C. Hasil kali gaya dengan selang waktu perpindahan benda D. Hasil kali gaya dengan perpindahan benda 2. Untuk memperbesar usaha, dapat dilakukan dengan cara... A. Memperkecil gaya dan memperbesar perpindahan B. Memperbesar gaya dan memperkecil perpindahan C. Memperkecil gaya dan perpindahan D. Memperbesar gaya dan perpindahan 3. Perhatikan gambar berikut! 213

100 Dari gambar di atas, tentukan usaha yang dilakukan pada kotak tersebut! A. 45 J C. 47 J B. 46 J D. 48 J 4. Jika gaya 2 N melakukan usaha sebesar 10 J pada benda, maka benda berpindah sejauh... A. 5 m C. 15 m B. 10 m D. 20 m 5. Sebuah peti didorong dengan gaya F dan berpindah sejauh 4 meter. Jika usaha yang dilakukan oleh gaya adalah 800 J, besar gaya F yang diberi adalah... A. 200 N C N B N D N 6. Tina dan Rina bersama-sama mendorong meja ke satu arah. Tina mengeluarkan gaya 20 N dan Rina mengeluarkan gaya 40 N. Jika meja bergeser 8 meter ke kanan. Maka usaha yang dilakukan terhadap meja adalah... A. 140 J C. 340 J B. 160 J D. 480 J 7. Seorang pelari menggerakkan gaya otot kakinya sehingga energi geraknya meningkat dari 50 joule menjadi 100 joule, menempuh jarak lurus 10 m. Usaha yang dilakukan oleh gaya otot pelari adalah... A. 50 J C. 150 J B. 100 J D. 200 J 8. Perhatikan data berikut ini: 1) Cahaya 4) Usaha 214

101 2) Gaya 5) Listrik 3) Bunyi Dari data di atas, yang termasuk bentuk energi adalah... A. (1), (2), (3) C. (1), (3), (5) B. (1), (2), (4) D. (3), (4), (5) 9. Zat-zat yang mengandung energi kimia adalah... A. Batu, setrika, tanah C. Karet, minyak, bensin B. Radio, makanan, batu D. Makanan, kayu, baterai 10. Perhatikan gambar berikut! Perubahan energi yang terjadi pada gambar di atas adalah energi... A. Otot gerak panas C. Otot panas gerak B. Gerak otot panas D. Kimia otot gerak 11. Alat yang dapat mengubah energi gerak menjadi energi listrik adalah... A. Aki dan baterai C. Kincir angin dan generator B. Aki dan generator D. Baterai dan dinamo 12. Buah apel yang jatuh dari pohonnya terjadi perubahan energi... A. Energi potensial energi kimia B. Energi potensial energi kinetik 215