MANAJEMEN PROGRAM Direktur: Prof. Dr. Ismunandar (SEAMEO QITEP in Science) Wakil Direktur: Dr. Indarjani (SEAMEO QITEP in Science) Buku ini ditulis oleh:. Dr. Maman Wijaya, M.Pd. (SEAMEO QITEP in Science) 2. Drs. Kandi, M.A. (SEAMEO QITEP in Science) 3. Reza Setiawan, S.Si., M.T. (SEAMEO QITEP in Science) 4. Eka Danti Agustiani, M.Si. (SEAMEO QITEP in Science) PENASIHAT Prof. Denis Goodrum, Jef Byrne dan Dr. Kerrie Wilde (Science by Doing Centre, Australian Academy of Science) Prof. Dr. Sangkot Marzuki (Akademi Ilmu Pengetahuan Indonesia) Dr. H. Moh. Wahyudin Zarkasyi, Ak. (Dinas Pendidikan Provinsi Jawa Barat) UCAPAN TERIMAKASIH Program Kerjasama Edukasi Sains Indonesia-Australia (PROGRESIA) didukung oleh:. Pemerintah Australia melalui AusAid dan QUESTACON 2. Pemerintah Indonesia melalui SEAMEO QITEP in Science Buku ini telah ditinjau ulang oleh para guru dari sekolah-sekolah sebagai berikut: SMP BPK Penabur Bandung, SMP Istiqomah Bandung, SMP Krida Utama Bandung, SMP Taruna Bakti Bandung, SMPN Bandung, SMPN Batujajar Bandung Barat, SMPN Cikalongwetan Bandung Barat, SMPN Cipeundeuy Bandung Barat, SMPN Parongpong Bandung Barat, SMPN 2 Gunung Halu Bandung Barat, SMPN 4 Lembang Bandung Barat, SMPN 6 Bandung, SMPN 2 Bandung, SMPN 3 Bandung. PERNYATAAN Buku ini digandakan untuk kepentingan ujicoba penerapan di 0 SMP target di Kota Bandung dan Kabupaten Bandung Barat dalam program PROGRESIA (Program Kerjasama Edukasi Sains Indonesia-Australia). Tidak diperkenankan untuk mengutip, menyalin atau mengubah isi buku ini tanpa izin tertulis dari pihak SEAMEO QITEP in Science. SEAMEO QITEP in Science, 203 i
Prof. Dr. Ismunandar Direktur SEAMEO QITEP in Science Progresia dan Anda Progresia (Program Kerjasama Edukasi Sains Indonesia- Australia) merupakan kerjasama yang berupaya meningkatkan kualitas pendidikan sains melalui penerapan pembelajaran berbasis. Program ini merupakan kerjasama Indonesia Australia yang dilaksanakan oleh South East Asia Ministers of Education Organization (SEAMEO) Quality Improvement of Teacher and Education Personel (QITEP) in Science dan Science by Doing Centre Australia Academy of Science, dengan dukungan Questacon Australia, DIISTRE Australia, Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan Indonesia dan Dinas Pendidikan Provinsi Jawa Barat. Melalui program ini, ingin ditekankan lagi bahwa belajar sains bukanlah sekedar menghafal istilah-istilah, konsepkonsep, dan mengerjakan soal yang sukar. Bagian yang terpenting dari pembelajaran sains adalah belajar melakukan sains untuk menyelesaikan suatu masalah. Melalui kegiatan belajar dengan penyelesaian masalah, pada dasarnya siswa sudah menjadi seorang saintis. Jadi siswa akan belajar sains dengan menjadi saintis, atau belajar sains dengan melakukan sains. Buku ini merupakan saran bagaimana mengelola kelas untuk menerapkan pembelajaran yang sesuai dengan buku pegangan siswa (Buku Siswa). Namun, realisasi pelaksanaannya di kelas akan sangat tergantung dari keputusan Ibu/Bapak agar suasana kelas menjadi aktif dan siswa dapat belajar secara optimal. Semoga Ibu/Bapak dapat melaksanakan pembelajaran yang memungkinkan para siswa menikmati sains dengan mengerjakan sains. Tujuan akhir dari ini semua adalah siswa dapat maju (progresia) di bidang apapun yang dipilihnya nanti dengan bekal pembelajaran sains secara aktif dan kolaboratif di bawah bimbingan Ibu/Bapak. Semoga pengalaman pembelajaran dalam buku ini dapat berkontribusi positif bagi pencapaian tujuan itu. Atas nama SEAMEO QITEP in Science saya juga menyampaikan penghargaan dan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu sehingga program kerjasama ini dapat berlangsung. Saya berharap bahwa buku siswa yang masih akan terus disempurnakan ini dapat memberikan sumbangan yang berarti bagi kemajuan kualitas pendidikan untuk generasi penerus bangsa. Daftar Isi Progresia dan Anda Daftar Isi Halaman LEBIH DEKAT DENGAN ZAT (Buku Pedoman Guru) Bagian : APAKAH YANG MENJADI PENYUSUN SUATU ZAT 9. Kita dan zat kimia 0.2 Apakah bisa lebih kecil lagi? 2.3 Ayo mengenal unsur! 6.4 Tabel Periodik 8.5 Ion 22.6 Dari hidrogen dan oksigen menjadi air 24.7 Ayo membuat molekul! 26 Bagian 2 : BAGAIMANA HUBUNGAN ANTARA SIFAT BAHAN KIMIA SEHARI-HARI DENGAN STRUKTUR PARTIKEL PENYUSUNNYA 3 2. Benda apa saja yang dapat menghantarkan listrik? 32 2.2 Bagaimana caranya agar suatu zat mengandung ion? 36 2.3 Apakah setiap zat itu dapat bercampur dengan zat lainnya? 40 2.4 Bagaimana struktur molekul pada zat padat, cair, dan gas? 44 2.5 Jika zat padat dipanaskan atau didinginkan, apa yang terjadi dengan kedudukan molekul-molekul penyusunnya? 48 2.6 Jika zat cair dipanaskan atau didinginkan, apa yang terjadi dengan kedudukan molekul-molekul penyusunnya? 52 2.7 Jika gas dipanaskan, apa yang terjadi dengan kedudukan molekul-molekul penyusunnya? 56 Bagian 3 : APAKAH MANFAAT DAN EFEK SAMPING DARI PRODUK BAHAN KIMIA RUMAH TANGGA 59 3. Pengelompokan bahan kimia rumah tangga 60 3.2 Identifikasi bahaya bahan kimia rumah tangga 66 3.3 Apakah bahan pembersih itu aman? 72 3.4 Apakah pewarna tahu itu alami atau buatan? 78 3.5 Pengaruh deterjen terhadap pertumbuhan kacang hijau 84 Daftar Pustaka 89 Lampiran TABEL SISTEM PERIODIK UNSUR 90 Lampiran PAPAN MODEL ATOM 92 ii iii ii iii
LEBIH DEKAT DENGAN ZAT (Buku Pedoman Guru) Penulis: Maman Wijaya, Kandi, Reza Setiawan, Eka Danti Agustiani Bidang Studi / Sistem Kurikulum: Ilmu Pengetahuan Alam / KTSP Kelas / Semester: VIII / Semester Standar Kompetensi : 3. Menjelaskan konsep partikel materi 4. Memahami kegunaan bahan kimia dalam kehidupan Kompetensi Dasar: 3.. Menjelaskan konsep atom, ion, dan molekul 3.2. Menghubungkan konsep atom, ion, dan molekul dengan produk kimia sehari-hari 3.3 Membandingkan molekul unsur dan molekul senyawa 4. Mencari informasi tentang kegunaan dan efek samping bahan kimia dalam kehidupan sehari-hari I. Apa yang Berbeda dalam Pembelajaran Buku ini? Buku ini dirancang untuk menerapkan sebanyak mungkin proses yang berpusat pada siswa. Tahap-tahap proses yang digunakan adalah model 5 E (Bybee, 990) yaitu: P Engage: Membuat siswa untuk terlibat. Tahap ini bertujuan untuk memotivasi siswa dan menggali pengetahuan awalnya. P Explore: Mengeksplorasi kemampuan ilmiah siswa. Tahap ini bertujuan untuk memberikan kesempatan bagi siswa melakukan penyelidikan, menggunakan bahasa umum dalam menjelaskan fenomena ilmiah, berdiskusi dan bertukar gagasan serta mengajukan pertanyaanpertanyaan berdasarkan penyelidikan yang dilakukan. P Explain: Membuat penjelasan. Tahap ini bertujuan untuk mengarahkan siswa membuat penjelasan dari hasil penyelidikan yang mereka lakukan dengan menggali informasi-informasi rujukan dan mulai menggunakan istilah-istilah ilmiah. Di tahap ini diharapkan siswa telah menguasai konsep yang ditargetkan. P Elaborate: Mengelaborasi konsep yang dipahami siswa. Tahap ini bertujuan untuk memantapkan pemahaman siswa dengan menerapkan konsep yang telah dipahami untuk menyelesaikan suatu kasus yang baru. Di tahap ini siswa diharapkan telah mampu mencari sumber informasi yang dibutuhkan dan menggunakan istilah-istilah ilmiah yang telah dimengertinya. P Evaluate: Mengevaluasi pencapaian target pembelajaran. Tahap ini bertujuan untuk memberi kesempatan pada siswa melakukan evaluasi mandiri atau refleksi terhadap apa yang telah ia pelajari serta kesempatan bagi guru untuk mengambil nilai dari hasil pengujian terhadap siswa. Akan jauh lebih baik bila proses ini juga dapat memberikan kesempatan untuk saling memberikan umpan balik bagi peningkatan pencapaian belajar dari guru pada siswa maupun antar siswa melalui diskusi atau catatan-catatan komentar. Tahap-tahap dalam model 5 E ini dapat dilakukan secara fleksibel urutannya sesuai kondisi yang dihadapi atau dapat dilakukan sebagai suatu siklus.
Jenis-jenis kegiatan dalam pembelajaran buku ini ditandai dengan nama yang berbeda-beda, yaitu: a kelas : pemaparan atau demonstrasi oleh guru, diskusi seluruh siswa di kelas atau penugasan oleh guru pada seluruh siswa di kelas. a : kegiatan penyelidikan oleh siswa di kelas atau laboratorium. a Diskusi kelompok: diskusi dalam kelompok-kelompok siswa di kelas untuk membahas topik yang sama atau berbeda-beda. a Pencatatan: kegiatan menulis siswa di buku catatan untuk menjawab pertanyaan, mencatat hasil diskusi atau mencatat hasil penyelidikan. Dalam satu pembelajaran dapat dilakukan satu jenis kegiatan atau lebih, bergantung pada kondisi dan kebutuhan. II. Sekilas Isi Buku BAGIAN : APAKAH YANG MENJADI PENYUSUN SUATU ZAT Nomor..2.3.4 Judul Kita dan zat kimia. Apakah bisa lebih kecil lagi? Ayo mengenal unsur! Tabel Periodik. Tahap Inkuiri Engage Engage Engage Explore.5 Ion. Explain.6.7 Dari Hidrogen dan Oksigen menjadi Air Ayo membuat molekul! Explore, Explain Engage, Explore Jenis Pencatatan Pencatatan Pencatatan Pencatatan dan Gambaran Para siswa akan melakukan observasi tentang berbagai bahan kimia disekitar. Para siswa akan melakukan sebuah kegiatan untuk mengajak mereka berpikir tentang partikel penyusun benda-benda di alam melalui kegiatan sederhana. Siswa akan melakukan percobaan dengan mengamati beberapa bahan berbeda dengan volume yang sama untuk mendapatkan pemahaman bahwa terdapat berbagai jenis atom berbeda di alam. Siswa akan mengeksplorasi Tabel Periodik dalam melakukan aktivitas pada pembelajaran ini. Dengan menggunakan dua buah Tabel Periodik Unsur yang disediakan, siswa akan menggali informasi tentang berbagai unsur di alam. Siswa akan membuat model struktur atom dengan menggunakan Papan Model Atom untuk memperoleh pemahaman tentang Ion Siswa akan melakukan investigasi tentang H 2 O dengan bantuan tabel periodik unsur dan pengetahuan awal mereka tentang zat tersebut untuk mendapatkan pemahaman tentang molekul. Para siswa membuat beberapa model molekul dengan struktur komposisi yang tepat serta mengamati sifat-sifatnya. BAGIAN 2 : Bagaimana hubungan Antara sifat bahan kimia sehari-hari dengan struktur partikel penyusunnya? Nomor 2. 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Judul Benda apa saja yang dapat menghantarkan listrik? Bagaimana caranya agar suatu zat mengandung ion? Apakah setiap zat itu dapat bercampur dengan zat lainnya? Bagaimana struktur molekul pada zat padat, cair, dan gas? Jika zat padat dipanaskan atau didinginkan, apa yang terjadi dengan kedudukan molekulmolekul penyusunnya? Jika zat cair dipanaskan atau didinginkan, apa yang terjadi dengan kedudukan molekulmolekul penyusunnya? Tahap Inkuiri Engage, Explore, Engage, Explore, Explore, Explain Explore, Explain Explain, Elaborate Explain, Elaborate Jenis Gambaran Para siswa akan melakukan percobaan mengalirkan listrik pada beberapa jenis zat untuk mengetahui apakah zat itu mengandung ion atau tidak. Para siswa melakukan percobaan tentang mempelajari agar suatu zat mengandung ion yang ditandai dengan mengalirnya arus listrik. Para siswa melakukan percobaan pencampuran dua zat atau lebih sehingga sifat asal zat tersebut berubah. Para siswa melakukan percobaan tentang sifat-sifat zat padat, cair, dan gas untuk mengetahui gambaran tentang ikatan molekul-molekulnya di Para siswa melakukan percobaan untuk menjelaskan pengaruh pemanasan pada zat padat terhadap kedudukan molekulmolekul penyusun zat itu. Para siswa melakukan percobaan untuk menjelaskan pengaruh pemanasan pada zat cair terhadap kedudukan molekulmolekul penyusun zat itu. 2 3
Nomor 2.7 Judul Jika gas dipanaskan, apa yang terjadi dengan kedudukan molekulmolekul penyusunnya? Tahap Inkuiri Explain, Elaborate Jenis Gambaran Para siswa melakukan percobaan untuk menjelaskan pengaruh pemanasan pada gas. BAGIAN 3 : APA MANFAAT DAN EFEK SAMPING DARI PRODUK BAHAN KIMIA RUMAH TANGGA? Nomor 3. 3.2 3.3 Judul Pengelompokan Bahan Kimia Rumah Tangga. Identifikasi Bahaya Bahan Kimia Rumah Tangga. Apakah Bahan Pembersih Itu Aman? Tahap Inkuiri Explore Explore, Explain Explore, Explain, dan Elaborate Jenis Gambaran Siswa mempelajari tentang bahan kimia yang sering digunakan sehari-hari di rumah tangga. Mereka juga akan mendiskusikan tentang bahan aktif dan bahan tambahan yang terkandung dalam bahan kimia rumah tangga beserta fungsinya. Melalui label produk, para siswa mencari informasi tentang bahaya bahan kimia rumah tangga terhadap kesehatan dan lingkungan. Melalui label produk, siswa mengeksplorasi bahaya dari bahan pembersih buatan. Pada kegiatan ini juga siswa mencoba berbagai bahan pembersih alami sebagai alternatif yang lebih aman. III. Penilaian Bagi Siswa Berikut adalah saran untuk melakukan penilaian terhadap pencapaian siswa dalam mempelajari buku ini. Anda dapat menggunakannya dalam berbagai kesempatan selama mengajarkan buku ini. Penambahan atau pengubahan metode dapat anda lakukan sesuai dengan kondisi di kelas. Nomor..2.3 Judul Kita dan zat kimia. Apakah bisa lebih kecil lagi? Ayo mengenal unsur! Penilaian Autentik melakukan percobaan, menjawab pertanyaan lisan, dan mengerjakan tugas-tugas.. Memberi poin nilai atas hasil kerja siswa (isian lembar pengamatan). 2. Memeriksa catatan siswa hasil diskusi atas pertanyaanpertanyaan setelah kegiatan. melakukan percobaan, menjawab pertanyaan lisan, dan mengerjakan tugas-tugas. Memeriksa catatan siswa hasil diskusi atas pertanyaanpertanyaan setelah kegiatan. melakukan percobaan, menjawab pertanyaan lisan, dan mengerjakan tugas-tugas.. Memberi poin nilai atas hasil kerja siswa (isian pada buku catatan ). 2. Memeriksa catatan siswa hasil diskusi atas pertanyaanpertanyaan setelah kegiatan. 3.4 3.5 Apakah Pewarna Tahu itu Alami atau Buatan? Pengaruh detergen terhadap pertumbuhan kacang hijau. Explore, Explain, dan Elaborate Explain, Elaborate dan Evaluate Siswa melakukan percobaan untuk menguji apakah bahan pewarna makanan yang digunakan pada tahu itu alami atau buatan. Siswa melakukan percobaan tentang dampak negatif deterjen terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau..4 Tabel Periodik. melakukan percobaan, menjawab pertanyaan lisan, dan mengerjakan tugas-tugas.. Memberi poin nilai atas hasil kerja siswa (isian tabel pengamatan). 2. Memeriksa catatan siswa hasil diskusi atas pertanyaanpertanyaan setelah kegiatan. 3. Memeriksa hasil jawaban kuis. 4 5
Nomor Judul Penilaian Autentik Nomor Judul Penilaian Autentik.5 Ion..6 Dari hidrogen dan oksigen menjadi air. melakukan percobaan, menjawab pertanyaan lisan, dan mengerjakan tugas-tugas.. Memberi poin nilai atas hasil kerja siswa (ketepatan model ion yang disusun). 2. Memeriksa catatan siswa hasil diskusi atas pertanyaanpertanyaan setelah kegiatan. melakukan percobaan, menjawab pertanyaan lisan, dan mengerjakan tugas-tugas. Memeriksa catatan siswa hasil diskusi. 2.3 2.4 Apakah setiap zat itu dapat bercampur dengan zat lainnya? Bagaimana struktur molekul pada zat padat, cair, dan gas? melakukan percobaan dan mengerjakan tugas-tugas.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa (hasil langkah dan 2). melakukan percobaan dan mengerjakan tugas-tugas.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa (hasil langkah dan 2)..7 Ayo membuat molekul! Mengamati keaktifan siswa dalam menggali sumber belajar dan mengerjakan tugas membuat model ion.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa (ketepatan model ion yang disusun). 2.5 Jika zat padat dipanaskan atau didinginkan, apa yang terjadi dengan kedudukan molekul-molekul penyusunnya? melakukan percobaan dan mengerjakan tugas-tugas.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa (hasil langkah dan 2). 2. Benda apa saja yang bisa menghantarkan listrik? melakukan percobaan, menjawab pertanyaan lisan dan mengerjakan tugas-tugas.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa pada tabel 2.. 2.6 Jika zat cair dipanaskan atau didinginkan, apa yang terjadi dengan kedudukan molekul-molekul penyusunnya? melakukan percobaan dan mengerjakan tugas-tugas.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa (hasil langkah, 2, 3 dan 4). 2.2 Bagaimana caranya agar suatu zat mengandung ion? melakukan percobaan dan mengerjakan tugas mengisi tabel pengamatan.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa pada tabel 2.2. 2.7 Jika gas dipanaskan, apa yang terjadi dengan kedudukan molekul-molekul penyusunnya? melakukan percobaan dan mengerjakan tugas-tugas.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa. 6 7
Bagian Nomor 3. 3.2 3.3 3.4 3.5 Judul Pengelompokan bahan kimia rumah tangga. Identifikasi bahaya bahan kimia rumah tangga. Apakah bahan pembersih itu aman? Apakah pewarna tahu itu alami atau buatan? Pengaruh deterjen terhadap pertumbuhan kacang hijau. IV. Langkah-langkah Pembelajaran Penilaian Autentik berdiskusi, dan mengerjakan tugas.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa (isian tabel pengamatan). berdiskusi, dan mengerjakan tugas.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa (isian tabel pengamatan). berdiskusi, dan mengerjakan tugas.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa (isian tabel pengamatan).. berdiskusi, dan mengerjakan tugas. 2. Memberi poin nilai pada keterampilan siswa dalam melakukan percobaan.. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa (isian tabel pengamatan).. berdiskusi, dan mengerjakan tugas. 2. Memberi poin nilai laporan penelitian. Memberi poin nilai pada bukti hasil kerja siswa (laporan penelitian). Bagian APAKAH YANG MENJADI PENYUSUN SUATU ZAT? Terdiri dari. Kita dan zat kimia.2 Apakah bisa lebih kecil lagi?.3 Ayo mengenal unsur!.4 Tabel Periodik.5 Ion.6 Dari hidrogen dan oksigen menjadi air.7 Ayo membuat molekul! 8 9
. Kita dan zat kimia Bagian PERTANYAAN PENGHUBUNG Bahan-bahan kimia apa saja yang dapat Anda jumpai di tempat-tempat tersebut? Setiap SISWA akan memerlukan: Pulpen atau pensil. Buku catatan. Jenis : Pencatatan Tahap Inkuiri: Engage Tujuan Pembelajaran: Siswa diharapkan untuk memahami bahwa mereka selalu berinteraksi dengan bahan kimia dalam kehidupan sehari-hari. Langkah-langkah Pembelajaran Langkah : Memulailah pembelajaran dengan memutar video LIVING WITHOUT CHEMISTRY. Mintalah pendapat siswa tentang tayangan tersebut. Jika tidak mungkin untuk memutar video, meminta siswa untuk mengamati tentang berbagai benda yang dapat mereka temukan disekitarnya. Kemudian minta pendapat mereka tentang bagaimana benda-benda tersebut mempengaruhi hidup kita sehari-hari. Sebelum Pembelajaran Dimulai APA YANG AKAN DIKERJAKAN OLEH SISWA? Para siswa akan menonton video LIVING WITHOUT CHEMISTRY dalam CD terlampir, atau mereka juga dapat mengamati semua benda yang dapat mereka temukan di lingkungan sekitar untuk menyadari bahwa mereka selalu berinteraksi dengan bahan kimia. Daftar Alat dan Bahan: Setiap KELOMPOK akan memerlukan: Sedikitnya 20 potongan kertas ukuran kirakira 6x8 cm. 2 3 Langkah 2: Informasikan pada siswa bahwa mereka akan melakukan.. Instruksikan siswa untuk mempersiapkan bahan-bahan yang dibutuhkan untuk masing-masing kelompok. Langkah 3: Memimpin siswa untuk melakukan. dalam kelompok. Langkah 4: Diskusikan hasil kegiatan mereka dan membimbing mereka untuk membuat kesimpulan bersama-sama. Waktu yang diperlukan: 40 menit ( jam pelajaran) 0
.2 Apakah bisa lebih kecil lagi? Bagian PERTANYAAN PENGHUBUNG Apakah materi penyusun benda-benda di alam? Jenis : Praktik Tahap Inkuiri: Engage Tujuan Pembelajaran: Di akhir kegiatan siswa akan mampu memahami bahwa atom adalah partikel penyusun benda di alam dan mengetahui ukuran atom. Sebelum Pembelajaran Dimulai APA YANG AKAN DIKERJAKAN OLEH SISWA? ini akan mencoba menggali minat siswa untuk mempelajari konsep Atom, Ion, dan Molekul. Siswa akan melakukan sebuah kegiatan untuk mengajak mereka berpikir tentang partikel penyusun benda-benda di alam dengan kegiatan menggunting kertas. Pada akhir kegiatan, siswa akan diperlihatkan sebuah gambar dari objek yang diperbesar dengan alat Scanning Tunneling Microscope (STM) dan mereka akan melihat bahwa benda-benda tersusun dari partikel-partikel yang disebut dengan atom. Para siswa juga akan diperkenalkan juga tentang sejarah penemuan atom dengan mengenali para ilmuwan-ilmuwan yang berperan penting dan juga tentang pemikiran-pemikiran dan hasil temuan mereka tentang atom. Daftar Alat dan Bahan: 4 5 INFORMASI KONSEP MATERI BAGI GURU Atom adalah bagian terkecil yang menyusun sebuah benda dan masih memiliki sifat aslinya. Termasuk tubuh kita juga tersusun dari atomatom tersebut. Kita tidak akan dapat melihat sebuah atom hanya dengan mata kita, bahkan dengan mikroskop yang biasa kita lihat di laboratorium karena ukurannya yang sangat kecil yaitu sekitar 20.000 kali lebih kecil dari diameter rambut kita. Kita dapat melihat atom dengan bantuan alat yang disebut dengan Scanning Tunneling Microscope (STM). Atom sendiri terdiri dari inti atom, yang biasa disebut dengan nukelus, dan kulit atom. Nukleus terletak di pusat atom dan hanya terdiri dari dua buah partikel penyusun yaitu proton dan neutron. Sedangkan kulit atom terletak di keliling nukleus dan diisi oleh partikel yang disebut dengan elektron. Proton memiliki muatan positif, elektron memiliki muatan negatif, sedangkan neutron tidak memiliki muatan. HAL-HAL UNTUK DIPERTIMBANGKAN DAN KUNCI KESUKSESAN PEMBELAJARAN: Diharapkan kertas yang akan digunakan memiliki ukuran yang tertera pada kolom Yang Diperlukan sehingga siswa dapat dengan mudah merelasikan kegiatan yang dilakukan dengan tabel perbandingan di Buku Siswa. Namun jika kesediaan kertas terbatas maka bisa digunakan kertas bekas dengan ukuran bebas atau benda lain yang dapat dengan mudah dicacah oleh siswa. Setiap SISWA akan memerlukan: Pulpen atau pensil. Buku catatan. 2 3
Bagian Langkah-langkah Pembelajaran Langkah : Untuk memancing minat siswa coba ajukan pertanyaan ke kelas dengan menghubungkan materi dengan keseharian. Sebagai contoh: Coba kalian lihat di sekeliling kalian dan tunjuk satu buah benda, menurut kalian apa saja materi penyusun benda tersebut? Kita bisa membantu siswa untuk memilih satu atau dua buah benda yang akan dibahas. Kita pandu siswa untuk mengeluarkan pendapat mereka tentang materi penyusun benda-benda tersebut sampai dengan materi terkecil yang sedapat mungkin mereka mampu utarakan. Langkah 2: Berikan kepada siswa sepotong kertas berukuran 28cm x 0cm dan minta mereka membaginya menjadi dua bagian yang sama, sampai dengan potongan terkecil yang bisa mereka dapatkan. Siswa akan mencatat berapa kali potongan yang dapat mereka lakukan di buku catatan siswa. Informasikan kepada siswa untuk tidak membuka aman berikutnya Tabel Perbandingan atau minta mereka untuk menutup buku sampai mereka selesai mengerjakan bagian Diskusi di Kelas 6 7 Langkah 7: Pada tahap ini siswa diharapkan telah memahami bahwa atom memiliki ukuran yang sangat sangat kecil namun mereka masih sulit untuk membayangkan seberapa kecil sebenarnya ukuran atom tersebut. Berikut ini beberapa perbandingan lain yang dapat diutarakan ke para siswa: Jika sebuah atom hydrogen memiliki ukuran sebesar bola sepakbola, maka sebuah bola sepakbola akan memiliki diameter sebesar 6500 km (hampir setengah diameter Bumi). Jika sebuah bola baseball diperbesar ukurannya sebesar Bumi, maka atom penyusun bola baseball tersebut akan memiliki ukuran sebesar satu buah anggur. Sebuah bercak debu terkecil memiliki sekitar 0.000.000.000.000.000 atom. Jika fasilitas memungkinkan, bisa juga diputar video Seberapa Kecilkah Sebuah Atom itu. Langkah 8: Perkenalkan siswa kepada sejarah penemuan atom dengan informasi tentang para ilmuwan yang berperan penting dalam penemuan atom mulai dari Democritus sampai dengan Niels Bohr. Langkah 3: Siswa akan menjawab pertanyaan dalam bagian diskusi di buku catatan siswa. Bagian ini dapat dikerjakan secara individu, berkelompok, atau diajukan guru kepada seluruh kelas. Ajak siswa untuk mengutarakan pendapat mereka kepada seluruh kelas. (Saat melakukan aktivitas ini beritahu siswa untuk tidak terlebih dahulu membuka aman berikutnya). Langkah 4: Berikan penjelasan kepada siswa tentang tabel perbandingan jumlah potongan kertas dengan ukuran yang akan didapat. Jelaskan kepada siswa bahwa pada potongan ke-3 mereka akan mendapatkan potongan terkecil yang akan menghasilkan sebuah Atom. Langkah 5: Perlihatkan gambar dari hasil perbesaran sebuah objek dengan menggunakan alat bantu yang disebut dengan Scanning Tunneling Microscope (STM). Berilah penjelasan bahwa semua benda tersusun atas partikel-partikel kecil yang dinamakan dengan atom. Waktu pembelajaran: 40 menit ( jam pelajaran) 4 5
.3 Ayo mengenal unsur PERTANYAAN PENGHUBUNG Apakah semua benda tersusun dari atom yang sama? Jenis : Praktik Tahap Inkuiri: Engage Tujuan Pembelajaran: Di akhir kegiatan siswa akan mampu memahami bahwa setiap benda tersusun atas atom yang berbeda dan di alam tidak hanya terdapat satu jenis atom saja. Sebelum Pembelajaran Dimulai APA YANG AKAN DIKERJAKAN OLEH SISWA? Siswa akan melakukan percobaan dengan mengamati kubus tembaga dan aluminium yang memiliki volume yang sama dan ditempatkan pada timbangan. Mereka akan melihat bahwa kubus tembaga memiliki massa yang lebih besar. Siswa akan mencoba mengembangkan penjelasan bagaimana ini bisa terjadi, dilihat dari sisi molekuler. Daftar Alat dan Bahan: Setiap KELOMPOK akan memerlukan: Set bahan yang terbuat dari bahan berbeda seperti besi, aluminium, kuningan dan tembaga yang memiliki ukuran dan volume yang sama. Setiap SISWA akan memerlukan: Pulpen atau pensil. Buku catatan. 6 8 HAL-HAL UNTUK DIPERTIMBANGKAN DAN KUNCI KESUKSESAN PEMBELAJARAN: Penting untuk menggunakan objek yang akan diobservasi yang memiliki karakteristik yang sama, selain bentuk dan volumenya, misalkan logam dengan logam, benda padat dengan padat, benda cair dengan cair dan lain-lain. Langkah-langkah Pembelajaran Langkah : Ajukan pertanyaan kepada para siswa apakah semua benda di alam tersusun dari atom. 9 yang sama. Aktifitas ini dapat dimulai dengan membandingkan benda-benda yang ada di dalam kelas seperti, Jika dua lembar kertas dengan ukuran yang sama, menurut kalian apakah ada perbedaan dalam jumlah atomatom penyusunnya? Bagaimana jika kedua kertas berbeda ukurannya? Bagaimana jika bahannya berbeda? Apakah menurut kalian atom-atom penyusunnya juga sama? Langkah 2: Ajak siswa untuk melakukan.3 dalam Buku Siswa. Bagi siswa dalam beberapa kelompok. Instruksikan mereka untuk mempersiapkan alat-alat yang diperlukan. Bagian Langkah 3: Guru dapat membimbing siswa dalam melakukan pengamatan. Jelaskan kembali bahwa tiap-tiap bahan yang mereka amati hanya tersusun oleh satu jenis atom saja (tembaga hanya tersusun dari atom tembaga, besi hanya tersusun dari atom besi dan seterusnya). Langkah 4: Siswa akan menjawab pertanyaan dalam bagian diskusi di buku catatan siswa. Bagian ini dapat dikerjakan secara individu, berkelompok, atau diajukan guru kepada seluruh kelas. Ajak siswa untuk mengutarakan pendapat mereka kepada seluruh kelas. Bantu siswa memahami bahwa adanya perbedaan massa dari benda-benda tersebut dipengaruhi oleh atom-atom penyusunnya. Ada tiga penjelasan yang dapat digunakan: Atom penyusun salah satu bahan tersebut memiliki massa yang lebih besar/kecil. Atom penyusun salah satu bahan tersebut memiliki ukuran yang lebih besar/kecil sehingga dengan volume yang sama akan terdapat jumlah atom yang lebih banyak/ sedikit. Bahan-bahan yang berbeda tersebut memiliki susunan atom yang berbeda sehingga bahan yang satu akan memuat lebih banyak atom dibandingkan dengan bahan lain. Salah satu, dua, atau ketiga penjelasan tersebut adalah penyebab adanya perbedaan massa dari bahan-bahan yang diamati. Langkah 5: Di akhir diskusi, bimbing siswa untuk menyeragamkan pendapat mereka bahwa di alam terdapat berbagai jenis atom yang menyusun berbagai benda. Informasi tentang berbagai jenis atom ini akan mereka pelajari pada pertemuan selanjutnya tentang Tabel Periodik Unsur. Waktu pembelajaran: 40 menit 7
.4 Tabel Periodik Bagian PERTANYAAN PENGHUBUNG Sifat-sifat apa saja yang dimiliki oleh unsur? Jenis : Praktik Tahap Inkuiri: Explore Tujuan Pembelajaran: Di akhir kegiatan siswa akan mengenal berbagai jenis atom yang terdapat di alam beserta kegunaannya. Sebelum Pembelajaran Dimulai APA YANG AKAN DIKERJAKAN OLEH SISWA? Siswa akan mengeksplorasi Tabel Periodik dalam melakukan aktivitas pada pembelajaran ini. Dengan menggunakan dua buah Tabel Periodik Unsur yang disediakan pada aman lampiran, siswa akan menggali informasi tentang berbagai unsur di alam yang mencakup simbol, titik didih, wujud, dan massa jenis serta dalam menjawab soal-soal kuis pada akhir pembelajaran. Daftar Alat dan Bahan: Setiap KELOMPOK akan memerlukan: Poster Tabel Sistem Periodik Unsur (tersedia di lampiran Buku Siswa) 0 Setiap SISWA akan memerlukan: Pulpen atau pensil. Buku catatan. HAL-HAL UNTUK DIPERTIMBANGKAN DAN KUNCI KESUKSESAN PEMBELAJARAN: Sangat baik jika siswa disediakan tabel periodik dalam ukuran kertas besar (poster) sehingga siswa dapat dengan mudah membaca deskripsi dari tiap-tiap unsur. Langkah-langkah Pembelajaran Langkah : Ingatkan kembali tentang apa yang telah dipelajari pada pertemuan sebelumnya yaitu terdapat bermacam jenis atom di alam yang menyusun benda-benda di alam. Jelaskan kepada siswa bahwa sampai saat ini para ilmuwan telah berhasil mengidentifikasi sekitar 00 jenis atom yang berbeda dan memiliki sifatnya masing-masing. Masing-masing atom tersebut dapat disebut juga dengan Unsur. Semua unsur yang telah berhasil ditemukan tersebut dapat dipelajari melalui Tabel Periodik Unsur dimana unsur-unsur tersebut disusun sedemikian rupa berdasarkan sifat-sifat tertentu. 8 9
Bagian Langkah 2: Perkenalkan Tabel Periodik Unsur yang terlampir pada buku. Terdapat dua buah Tabel Periodik Unsur yang mencakup informasi-informasi yang berbeda. Jelaskan bahwa setiap kotak mengandung informasi tentang setiap atom. Catatan: Terkadang istilah atom dan unsur dapat membingungkan siswa. Jelaskan kembali kepada siswa bahwa atom ada penyusun terkecil dari sebuah zat/benda. Unsur adalah benda/zat yang tersusun oleh atom-atom yang sama. Langkah 3: Bimbing siswa untuk melakukan.4 dalam Buku Siswa. Bagi siswa dalam beberapa kelompok. Instruksikan mereka untuk mempersiapkan alat-alat yang diperlukan. Catatan: Guru diharapkan untuk tidak dulu menyampaikan materi tentang elektron valensi dalam membahas keteraturan pada tabel periodik. Yang diharapkan dari siswa dalam menemukan keteraturan dalam tabel periodik adalah pada aspek wujud zat dan massa atom. Untuk wujud zat dapat dijelaskan bahwa zat gas cenderung berada pada sisi kanan sementara sisi kiri cenderung mengumpul zat berwujud logam. Untuk massa atom cukup jelas bahwa makin ke kanan dan kebawah massa atom meningkat. Bisa juga dijelaskan ke siswa bahwa pada di SMU mereka akan lebih mendalami masalah keteraturan ini. Langkah 4: Setelah kegiatan selesai, ajak siswa untuk mengkomunikasikan hasil pekerjaan mereka ke seluruh kelas. Siswa diharapkan untuk mengerjakan soal kuis setelah pada akhir kegiatan diskusi. Waktu pembelajaran: 2 x 40 menit 2 3 20 2