RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Satuan Pendidikan : SMA Dwiwarna Mata Pelajaran : Fisika Kelas/Semester : X / Dua Peminatan : MIA Materi Pokok : Elastisitas dan Gaya Pegas Alokasi : 4 x 3 JP A. Kompetensi Inti (KI) KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya. KI 2 : Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif dan pro-aktif) dan menunjukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia. KI 3 : Memahami dan menerapkan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. KI 4 : Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan. B. Kompetensi Dasar dan Indikator 1.1 Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya 1.2 Menyadari kebesaran Tuhan yang mengatur karakteristik fenomena gerak, fluida, kalor dan optik 2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan dan berdiskusi 2.2 Menghargai kerja individu dan kelompok dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi melaksanakan percobaan dan melaporkan hasil percobaan
3.6 Menganalisis sifat elastisitas bahan dalam kehidupan sehari hari Indikator: Menjelaskan karakteristik benda elastis dan tidak elastis Menentukan tegangan, regangan, dan modulus elastisitas Menentukan konstanta pegas melalui percobaan Hukum Hooke Menyimpulkan percobaan Hukum Hooke Menentukan konstanta pegas susunan seri dan susunan paralel Menyimpulkan percobaan susunan seri dan susunan paralel pegas 4.1 Menyajikan hasil pengukuran besaran fisis dengan menggunakan peralatan dan teknik yang tepat untuk penyelidikan ilmiah Indikator: Melakukan percobaan Hukum Hooke Menyajikan hasil percobaan hukum Hooke Melakukan percobaan susunan seri dan paralel pegas Menyajikan hasil percobaan susunan seri dan paralel pegas 4.6 Mengolah dan menganalisis hasil percobaan tentang sifat elastisitas suatu bahan Indikator: Mengolah dan menganalisis data percobaan hukum Hooke Mengolah dan menganalisi data percobaan susunan seri dan paralel pegas C. Tujuan Pembelajaran Melalui proses mencari informasi, menanya, dan berdiskusi siswa dapat memahami pengetahuan faktual, konseptual, dan prosedural tentang elastisitas dan gaya pegas serta mampu membangun sikap ilmiah dan keterampilan prosedural melalui proses mencoba, mengasosiasi dan mengomunikasikannya dalam presentasi dan laporan tertulis D. Materi Pembelajaran Fakta Benda yang elastis: karet, pegas, kayu, besi, dan lain-lain Benda yang tidak elastis: plastisin, pasir, dan lain-lain
Konsep Pengertian elastisitas Tegangan, regangan, dan modulus elastisitas Konstanta pegas Prinsip Hukum Hooke Susunan seri dan paralel pegas Energi potensial pegas Prosedur Percobaan Hukum Hooke Percobaan Susunan Pegas E. Metode Pembelajaran Demonstrasi Eksperimen Diskusi kelompok Tanya jawab F. Media, Alat dan Sumber Belajar Media : cetak dan elektronik (internet) Alat : karet, neraca pegas, pegas, mistar, statif, beban. Sumber Belajar : buku pegangan Fisika jilid 1, Buku Fisika Penunjang Aktivitas Peserta didik, mechanics 1 dan 2, dan hands out G. Langkah-Langkah Kegiatan Pembelajaran Pertemuan Kesatu Rincian Kegiatan Pendahuluan Merefleksi hasil kompetensi (KD) sebelumnya tentang gerak melingkar Menjelaskan kaitan elastisitas dengan hukum Newton (KD sebelumnya) dan gerak getaran (KD yang akan datang) Menyampaikan tujuan pembelajaran 20 menit
Rincian Kegiatan Bertanya dan menagih secara lisan tugas baca mencari informasi tentang elastisitas melalui berbagai sumber (buku, internet, atau modul) Melaksanakan pretes tentang karakteristik benda elastis Kegiatan Inti Mengamati Peserta didik menyimak peragaan menarik pegas, karet, dan plastisin serta menjawab pertanyaan sifat elastis dan sifat plastis Guru menilai keterampilan peserta didik mengamati Menanya Siwa mendiskusikan sifat benda elastis, batas elastisitas, pengaruh gaya terhadap benda benda elastis Mencoba Peserta didik dibagi dalam kelompok kecil, masing-masing terdiri atas 4 orang Peserta didik dalam kelompok diminta untuk menarik dua karet berbeda jenis, kemudian membandingkan kekuatannya, mana yang lebih kuat Peserta didikmencermati demonstrasi percobaan. Perwakilan kelompok mencatat hasil bacaan panjang pegas/karet awal, pertambahan panjang, dan skala pegas. Masing-masing kelompok diberikan dua masalah yang dapat diselesaikan dengan hukum Hooke Guru menilai sikap peserta didik dalam kerja kelompok dan membimbing/menilai menilai keterampilan mencoba, menggunakan alat, dan mengolah data, serta menilai kemampuan peserta didik menerapkan konsep dan prinsip dalam pemecahan masalah 100 menit Mengasosiasi Peserta didik menyimpulkan hubungan antara perubahan panjang dengan besar gaya (skala pegas). Kegiatan dilakukan untuk pegas lain yang berbeda Masing-masing kelompok berdiskusi menghitung konstanta pegas untuk kedua pegas/karet, kemudian menyimpulkan kaitan antara
Rincian Kegiatan kuat lemahnya karet/pegas dengan besar kecilnya konstanta pegas Guru membimbing/menilai kemampuan peserta didik mengolah data dan merumuskan kesimpulan Mengomunikasikan Perwakilan dari dua kelompok menyampaikan hasil hitungan dan kesimpulan diskusi Kelompok mendiskusikan pemecahan masalah Guru menilai kemampuan peserta didik berkomunikasi lisan Penutup Bersama peserta didik menyimpulkan karakteristik benda elastis dan hukum Hooke Memberikan tugas baca tentang modulus elastisitas dan susunan pegas Melaksanakan postes 15 menit Pertemuan Kedua Rincian Kegiatan Pendahuluan Merefleksi hasil pretes dan postes pertemuan sebelumnya Menagih dan mengingatkan tugas baca Menyampaikan tujuan pembelajaran Melaksanakan pretes tentang modulus elastisitas dan susunan pegas 20 menit Kegiatan Inti Mengamati dan Menanya Dua orang peserta didik dari kelompok berbeda diminta untuk memaparkan hasil tugas baca tentang stress, strain, dan modulus elastisitas 100 menit Mencoba Kelompok diminta untuk mencoba menarik satu karet, kemudian menarik tiga karet yang disusun seri,dan tiga karet yang disusun paralel.
Rincian Kegiatan Setiap kelompok diberikan masalah sehari-hari yang berkaitan dengan elastisitas dan susunan pegas Kelompok mendiskusikan pemecahan masalah modulus elastisitas dan susunan pegas seri/parallel Guru menilai sikap peserta didik dalam kerja kelompok dan kemampuan menerapkan konsep dan prinsip dalam pemecahan masalah dan keterampilan mencoba instruksi kerja Mengasosiasi Kelompok mendiskusikan hasil kegiatan tentang hubungan antara susunan pegas dengan kekuatan pegas yang dirasakan Dengan fasilitasi guru, peserta didik merumuskan konstanta pegas seri dan parallel Guru menilai keterampilan mengolah dan menalar Mengomunikasikan Perwakilan kelompok memaparkan hasil diskusi pemecahan masalah Guru menilai keterampilan menyaji dan berkomunikasi Penutup Bersama peserta didik menyimpulkan modulus elastisitas dan susunan pegas Memberikan tugas baca lembar kerja praktik yang akan datang Melaksanakan postes 15 menit Pertemuan Ketiga Rincian Kegiatan Pendahuluan Merefleksi hasil pretes dan postes pertemuan sebelumnya Menagih dan mengingatkan tugas baca Menyampaikan tujuan pembelajaran 20 menit Kegiatan Inti Mengamati 100 menit Peserta didik membaca kembali lembar kerja praktik
Rincian Kegiatan Menanya Memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk bertanya tentang prosedur/langkah kerja praktik yang perlu dikonfirmasi Mencoba Peserta didik dibagi dalam kelompok, masing-masing terdiri dari 4 orang peserta didik Peserta didik bekerja dalam kelompok sesuai langkah kerja dalam lembar kerja untuk mendapatkan data Guru menilai keterampilan menggunakan alat, mengolah, dan menyaji data, serta kejujuran dan ketelitian dlam memperoleh data, serta kerjasama dalam kelompok Mengasosiasi Kelompok mendiskusikan penyajian dan pengolahan data serta menyiapkan bahan presentasi kelompok Guru menilai kerjasama dan tanggungjawab peserta didik dalam kerja kelompok Mengomunikasikan Dua perwakilan kelompok mempresentasikan hasil kerja kelompok Guru menanggapi hasil presentasi untuk memberi penguatan pemahaman dan/atau mengklarifikasi miskonsepsi Setiap peserta didik menyiapkan laporan hasil praktikum dengan perbaikan dan penyempurnaan berdasarkan hasil diskusi Peserta didik menyerahkan laporan praktikum melalui email, sedangkan laporan cetaknya dikumpulkan tiga hari kemudian. Guru menilai keeterampilan menyaji dan menalar, serta kesantuan dan kemampuan berkomunikasi Penutup Bersama peserta didik menyimpulkan kembali hasil praktik dan mengingatkan pentingnya kecermatan, ketelitian, keuletan, dan kejujuran dalam memperoleh, menyajikan, mengolah, dan menganalisis data, serta pentingnya kerjasama, kolaborasi, dan komunikasi dalam kerja kelompok Memberikan tugas presentasi penerapan elastisitas dalam kehidupan 15 menit
Rincian Kegiatan dan teknologi dan persiapan mengikuti tes tertulis (Ulangan harian) pada pertemuan yang akan datang Pertemuan Keempat Rincian Kegiatan Pendahuluan Merefleksi hasil laporan praktik yang sudah terkumpul Menagih dan mengingatkan tugas baca Menyampaikan tujuan pembelajaran melalui presentasi 20 menit Kegiatan Inti Mengomunikasikan Dua orang peserta didik dari kelompok berbeda yang dipilih secara acak diminta untuk mempresentasikan tugasnya Peserta didik lain dari kelompok berbeda bertanya dan menanggapi presentasi Satu peserta didik diminta menyampaikan refleksi pengalaman belajar tentang elastisitas Guru menilai kemampuan menyaji dan menalar, serta komunikasi 60 menit Penutup Peserta didik melaksanakan tes tertulis ulangan harian Memberikan tugas baca untuk pertemuan berikutnya tentang fluida 55 menit Penilaian 1. Mekanisme dan prosedur Penilaian dilakukan dari proses dan hasil. Penilaian proses dilakukan melalui observasi kerja kelompok, kinerja presentasi, dan laporan tertulis. Sedangkan penilaian hasil dilakukan melalui tes tertulis. 2. Aspek dan Instrumen penilaian Instrumen observasi menggunakan lembar pengamatan dengan fokus utama pada aktivitas dalam kelompok, tanggungjawab, dan kerjasama. Instrumen kinerja presentasi menggunakan lembar pengamatan dengan fokus utama pada aktivitas peran serta, kualitas visual presentasi, dan isi presentasi
Instrumen laporan praktik menggunakan rubrik penilaian dengan fokus utama pada kualitas visual, sistematika sajian data, kejujuran, dan jawaban pertanyaan. Instrumen tes menggunakan tes tertulis uraian dan/atau pilihan ganda 3. Contoh Instrumen (Terlampir) Parung, Juli 2014 Mengetahui Kepala SMA Dwiwarna Guru Mata Pelajaran Ir. Nugrahantoro Yudo Supriyadi Catatan Kepala Sekolah
Lampiran a. Lembar Observasi dan kinerja presentasi LEMBAR PENGAMATAN OBSERVASI DAN KINERJA PRESENTASI Mata Pelajaran Kelas/Program : Fisika : X C/MIA Kompetensi : KD 3.6, 4.1, dan 4.6 No Nama Peserta didik Observasi Kinerja Presentasi Akt tgjwb Kerjsm Prnsrt Visual Isi (1) (2) (3) (4) (5) (6) Jml Skor NilaI 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. Keterangan pengisian skor 4. Sangat tinggi 3. Tinggi 2. Cukup tinggi 1. Kurang
b. Pretes/postes Pretes/Postes Pertama A. Berilah tanda ceklist pada kolom Benar atau Salah No Pernyataan Benar Salah 1. Dalam keadaan apa pun benda elastis pasti kembali ke bentuk semula 2. Karet selalu bersifat elastis 3. Batang kayu selalu bersifat plastis 4. Satuan stress identik dengan Pascal 5. Kekuatan pegas dinyatakan dengan konstanta pegas 6. Menurut Hooke makin besar gaya pegas, makin besar pertambahan panjangnya B. Jawablah petanyaan berikut ini 1. Sebuah pegas mula-mula panjangnya 20,0 cm, ditarik dengan gaya 2,1 N c. Tes Uraian panjangnya menjadi 23,0 cm. Berapa besar konstanta pegas? Berapa besar gaya pegas saat panjang pegas yang ditarik menjadi 25,0 cm?............ 1. A sign (m = 200 kg) hangs from the end of vertical steel girder with cross-sectional area of 0.5 cm 2 and 50 cm of length. The additional of length is 2.5 cm in this situation a. What is the strain and stress on the girder? b. Calculate the modulus Young! 2. Perhatikan data percobaan berikut Perhatikan data percobaan tentang pegas yang diberi beban (g = 10 m.s -2 ). Percobaan Massa (gram) Panjang pegas (cm) 1 50 32.0 2 100 34.5 3 250 42.0 4 x 45.0 a. Berapa konstanta pegas (k)! b. Perkirakan nila x pada percobaan ke 4!
3. Sebuah pegas mula-mula panjangnya 27,0 cm. Ketika diberi beban 100 gram panjang pegas menjadi 29,5 cm. Berapa panjang pegas jika masa beban yang digantungkan 170 gram? d. Lembar Kerja Praktik 1. Timbang seluruh masa beban gantung kombinasi berikut dengan pengaitnya (Mo) 2. Susun alat seperti gambar 3. Baca skala yang ditunjukan mistar pada bagian bawah beban pada posisi awal (Lo) 4. Ambil satu beban dan catat masanya (m), kemudian baca skala pada mistar (L) 5. Lakukan percobaan dengan terus menerus mengambil masa beban. Lakukan pengukuran dengan cermat dan teliti. Kemudian masukan data percobaan ke dalam tabel berikut ini Data Percobaan Mo =... kilogram Lo =...meter Perc Ke Total masa yang diambil (Kg) Panjang Pegas (m) 1. 0 2. 0,02 3. 4. 5. 6. 7. 6. Buatlah grafik dengan m sebagai sumbu x dan L sebagai sumbu y 7. Jawablah pertanyaan berikut ini a. Tuliskan persamaan grafik yang terbentuk b. Hitung gradiennya
c. Amati data percobaan, kemudian hitung besar konstanta pegas (k) d. Tentukan titik potong sumbu X (Xo) dan titik potong sumbu Y (Yo) e. Jika sebuah tetapan Q = grad x k, hitunglah nilai tetapan Q! Catatan: Kontrol ketelitian dan kejujuran data adalah: grafik berbentuk turun, gradien negatif dan nilai Q mendekati nilai percepatan gravitasi. 8. Buatlah laporan praktik dengan struktur seperti berikut. Gunakan laptop/komputer atau kalkulator (scientific calculator) untuk mendapatkan grafik dan persamaan garis yang akurat. Kirim laporan melalui email supri@smadwiwarna.net Struktur laporan adalah sebagai berikut. a. Judul b. Tujuan c. Landasan teori d. Alat dan bahan (sertakan dengan gambar atau foto) e. Langkah kerja f. Data percobaan g. Jawaban pertanyaan h. Kesimpulan i. Referensi
Visual Ketelitian Kejujuran Penyajian Data Bentuk Regresi Jawaban Pertanyaan FORMAT PENILAIAN LAPORAN PRAKTIKUM (PORTOFOLIO) Mata Pelajaran Kelas/Peminatan Materi Pokok : Fisika : X C/MIA : Elastisitas dan Gaya Pegas Aspek Penilaian No Nama Peserta didik Skor ratarata Nilai 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20.