306
IPA.IX.1.1.01 s.d IPA.IX.1.3.17 MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX (Sembilan) Semester : 1 (Satu) KEGIATAN SISWA DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

IPA Kelas IX Semester 1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: IPA Kelas IX Semester 1

i

IPA.IX.1.1.01s.d

IPA.IX.1.3.17

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX (Sembilan) Semester : 1 (Satu)

KEGIATAN SISWA

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

Page 2: IPA Kelas IX Semester 1

ii

Page 3: IPA Kelas IX Semester 1

iii

KATA PENGANTAR

Dalam rangka peningkatan mutu pendidikan di SMP Terbuka, perlu adanya penyempurnaan modul sesuai dengan kurikulum yang berlaku saat ini. Oleh karena itu Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Pertama berupaya melakukan penyempurnaan modul SMP Terbuka agar sesuai dengan tuntutan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi serta dapat memenuhi kebutuhan siswa, keadaan sekolah dan masyarakat sekitar.

Seiring dengan dinamika penyempurnaan tersebut, ditetapkanlah Peraturan Menteri Pendidikan Nasional nomor 22 tahun 2006 tentang Standar Isi dan Peraturan Menteri Pendidikan Nasional nomor 23 tahun 2006 tentang Standar Kompetensi Lulusan untuk Satuan Pendidikan Dasar dan Menengah. Kedua peraturan tersebut merupakan pedoman dalam penyusunan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP).

Modul sebagai sumber belajar utama dalam proses pembelajaran bagi siswa SMP Terbuka ini telah disusun sesuai dengan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP). Dalam pembahasannya modul ini telah mencakup seluruh Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar untuk mencapai kompetensi lulusan minimal tingkat Sekolah Menengah Pertama (SMP). Dengan disempurnakannya modul SMP Terbuka ini diharapkan siswa memiliki kompetensi yang memadai sesuai dengan tuntutan kurikulum yang berlaku.

Mengingat Kurikulum yang digunakan dalam penulisan modul ini adalah Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP), maka masukan dan saran dari lapangan sangat diharapkan untuk penyempurnaan baik isi maupun perwajahan modul ini di masa yang akan datang. Semoga modul ini dapat dimanfaatkan secara optimal sehingga mutu pendidikan SMP Terbuka mengalami peningkatan sesuai dengan tuntutan jaman. Jakarta, Januari 2009

Direktur Pembinaan Sekolah Menengah Pertama

Didik Suhardi, SH., M. Si. NIP. 131 270 212

Page 4: IPA Kelas IX Semester 1

iv

Page 5: IPA Kelas IX Semester 1

v

DAFTAR ISI

Halaman

Kata Pengantar ................................................................................................ iii Daftar Isi ......................................................................................................... v

Petunjuk Belajar ............................................................................................... vii

IPA.IX.1.1.01 Sistem Ekskresi pada Manusia ........................................... 1 IPA.IX.1.1.02 Sistem Reproduksi pada Manusia ..................................... 17 IPA.IX.1.1.03 Sistem Koordinasi dan Alat Indera pada Manusia ............. 33 IPA.IX.1.2.04 Kelangsungan Hidup Organisme ....................................... 57 IPA.IX.1.2.05 Reproduksi - 1 .................................................................... 77 IPA.IX.1.2.06 Reproduksi - 2 ................................................................... 93 IPA.IX.1.2.07 Pewarisan Sifat - 1 .............................................................. 101 IPA.IX.1.2.08 Pewarisan Sifat - 2 .............................................................. 117 IPA.IX.1.2.09 Bioteknologi - 1 .................................................................. 139 IPA.IX.1.2.10 Bioteknologi - 2 ................................................................... 151 IPA.IX.1.2.11 Bioteknologi - 3 ................................................................... 161 IPA.IX.1.3.12 Listrik Statis ......................................................................... 185 IPA.IX.1.3.13 Sumber Arus Listrik .......................................................... 209 IPA.IX.1.3.14 Hukum Ohm ........................................................................ 227 IPA.IX.1.3.15 Konduktor, Semikonduktor dan Isolator ............................. 245 IPA.IX.1.3.16 Rangkaian Seri dan Rangkaian Paralel ................................ 259 IPA.IX.1.3.17 Energi Listrik dan Daya Listrik ........................................... 279

Kepustakaan ..................................................................................................... 297

Page 6: IPA Kelas IX Semester 1

vi

Page 7: IPA Kelas IX Semester 1

vii

PETUNJUK BELAJAR

Buku ini memuat tujuh belas modul untuk mata pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam Kelas IX Semester I. Modul ini harus Kamu pelajari dan selesaikan dalam jangka waktu satu semester, baik melalui kegiatan belajar di TKB (Tempat Kegiatan Belajar), maupun melalui belajar diluar TKB.

Dalam mempelajari modul ini supaya diperhatikan hal-hal sebagai berikut:

1. Belajar dengan modul keberhasilannya tergantung dari kedisiplinan dan ketekunan Kamu dalam memahami dan mematuhi langkah-langkah belajarnya.

2. Belajar dengan modul dapat dilakukan secara mandiri atau kelompok, baik di TKB atau di luar TKB.

3. Langkah-langkah yang perlu Kamu ikuti secara berurutan dalam mempelajari modul ini adalah sebagai berikut:

a. Usahakan kamu (bila memungkinkan) memiliki buku paket IlmuPengetahuan Alam Kelas IX sebagai bahan pengayaan atau pendalaman materi, karena dalam modul ini diutamakan pada materi esensial/materi pokok/materi utama.

b. Baca dan pahami benar-benar tujuan yang terdapat dalam modul ini. Perhatikan materi pokoknya dan uraian materinya.

c. Bila dalam mempelajari tersebut mengalami kesulitan, diskusikan dengan teman-teman yang lain. Dan bila inipun belum terpecahkan sebaiknya Kamu tanyakan pada guru pamong di TKB atau guru bina pada waktu tatap muka.

d. Setelah kamu merasa memahami materi pelajaran tersebut, kerjakan tugas-tugas yang tercantum dalam modul ini, dalam lembar jawaban yang terpisah atau pada buku tulis Kamu.

e. Periksalah hasil penyelesaian tugas tersebut melalui kunci yang tersedia. Dan bila ada jawaban yang belum betul, pelajari sekali lagi materi yang bersangkutan. Bila semua kegiatan dalam satu modul sudah dapat diselesaikan dengan baik Kamu berhak mengikuti tes akhir modul yang diselenggarakan oleh guru bina atau guru pamong.

f. Bila dalam tes akhir modul kamu dapat mencapai nilai 65 Kamu dapat mempelajari modul berikutnya.

4. Uraian kegiatan di atas harus Kamu taati, agar Kamu lebih cepat berhasil mempelajari modul ini

Selamat Belajar!

Page 8: IPA Kelas IX Semester 1

viii

Page 9: IPA Kelas IX Semester 1

1

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 4 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Drs. Moch. Sumarwan Pengkaji Materi : Drs. Moch. Sumarwan Pengkaji Media : Dra. Umi Budiastuti

Reviewer : S l a m e t, M.Pd. Dra. Puji Suswati

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

IPA.IX.1.1.01

SISTEM EKSKRESI PADA MANUSIA

Page 10: IPA Kelas IX Semester 1

2

Page 11: IPA Kelas IX Semester 1

3

A. PENDAHULUAN

Senang berjumpa kembali denganmu dalam modul ini. Dalam modul-modul terdahulu telah kita bicarakan berbagai proses di dalam tubuh. Proses-proses tersebut antara lain proses pencernaan, dan pernapasan. Dari berbagai proses tersebut akan dihasilkan zat sisa yang harus dibuang atau dikeluarkan dari dalam tubuh kita.

Nah, …! Dalam modul ini kita akan membahas tentang sistem Pengeluaran atau sistem Ekskresi pada manusia.

Setelah mempelajari modul ini Kamu diharapkan dapat : - membandingkan macam organ penyusun sistem ekskresi pada manusia - mendiskripsikan fungsi sistem ekskresi - mendata contoh kelainan dan penyakit pada sistem ekskresi dan upaya

mengatasinya.

Untuk memahami tentang sistem pengeluaran pada manusia, di dalam modul ini akan Kamu pelajari tentang : - Proses penyaringan darah oleh ginjal - Fungsi hati sebagai alat ekskresi - Fungsi kulit

Materi-materi tersebut Kamu pelajari dalam dua kegiatan. Kegiatan satu mengenai ginjal dan kegiatan dua adalah hati dan kulit. Waktu yang disediakan untuk menyelesaikan modul ini yaitu 4 x 40 menit termasuk tes akhir modul. Kamu kerjakan tugas pada tiap kegiatan dan cocokkan jawabanmu dengan KUNCI TUGAS.

Bila Kamu belajar dengan sungguh-sunguh, Kamu dapat memahami isi modul ini dengan baik.

Selamat belajar semoga berhasil dengan baik !

Nah, … sekarang silahkan Kamu membaca kegiatan satu !

Bagaimana cara mengeluarkan zat-zat sisa tersebut ?

Page 12: IPA Kelas IX Semester 1

4

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Ginjal

1. Standar Kompetensi Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan sistem ekskresi pada manusia dan hubungannya dengan

kesehatan.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Membanding macam organ penyusun sistem ekskresi pada manusia.

4. Materi Pokok - Sistem ekskresi pada Manusia

5. Uraian Materi Bagaimana dengan kehidupan sehari-hari di rumahmu? Tentunya ada sampah-sampah yang dihasilkan. Misalnya sampah sisa memasak, sisa makanan yang tidak termakan dan sampah-sampah rumah tangga lainnya. Demikian juga di lingkungan kampung atau kotamu, biasanya ada sampah.

Di dalam tubuh kita terjadi berbagai proses, diantaranya proses pencernaan dan proses pernapasan. Pada proses pernapasan terjadi oksidasi dari makanan hingga dihasilkan energi dan zat sisa. Seluruh proses ini disebut Metabolisme atau pertukaran zat.

Jadi dalam metabolisme ini, di samping menghasilkan energi dan zat-zat lain yang berguna bagi tubuh, juga terbentuk zat-zat sisa yang tidak diperlukan lagi oleh tubuh.Zat-zat sisa ini harus dikeluarkan dari tubuh. Sebab kalau tidak dikeluarkan akan meracuni tubuh.

Nah, … Untuk mengeluarkan zat sisa (sampah) tersebut tubuh kita dilengkapi dengan alat-alat pengeluaran atau yang disebut alat ekskresi. Alat ekskresi tersebut meliputi paru-paru, ginjal, hati dan kulit. Coba Kamu perhatikan letak alat ekskresi pada gambar di samping ini.

Bagaimana dengan tubuh kita ?

Zat sisa metabolisme (pertukaran zat) bila tidak dikeluarkan akan meracuni tubuh. Zat sisa ini dikeluarkan melalui alat-alat pengeluaran (ekskresi) seperti paru-paru, ginjal, hati, dan kulit.

Gambar .1.1. alat – alat ekskresi

Page 13: IPA Kelas IX Semester 1

5

Paru-paru sebagai alat pengeluaran, telah dibicarakan pada modul yang lalu. Masih ingatkah kalian, zat sisa apakah yang dikeluarkan oleh paru-paru ?

Di dalam tubuh kita ada sepasang ginjal atau buah pinggang. Kedua ginjal itu terletak di sebelah kiri dan kanan ruas-ruas tulang pinggang di dalam rongga perut. Coba Kamu perhatikan gambar ginjal berikut ini.

Letak ginjal kiri agak lebih tinggi dari pada ginjal kanan. Ginjal berwarna merah keunguan, bentuknya seperti kacang merah. Pada orang dewasa beratnya kurang lebih 200 gram setiap ginjal. Fungsi ginjal untuk menyaring darah yang datang dari aorta melalui pembuluh nadi ginjal.Zat sisa hasil penyaringan yaitu urine (air seni) akan keluar melalui saluran ginjal (ureter) dan ditampung dalam kandung kemih. Selanjutnya dikeluarkan dari dalam tubuh melalui saluran kemih (uretra).

Urine sebagai zat sisa yang dikeluarkan melalui ginjal, dalam keadaan normal akan mengandung :

1. Air, urea dan amoniak yang merupakan sisa-sisa pembongkaran protein 2. Garam-garam mineral terutama garam dapur 3. Zat warna empedu yang memberi warna kuning pada urine 4. Zat-zat yang berlebihan dalam darah seperti vitamin, obat-obatan dan hormon

Jika di dalam urine selalu terdapat protein maka hal ini menunjukkan adanya kerusakan di dalam ginjal.

Untuk itu Kamu perhatikan dahulu bagian-bagian ginjal pada gambar ginjal berikut ini.

Ginjal terdiri dari bagian : - kulit ginjal (korteks), (No.1) - sum-sum ginjal (medulla), (No.2) - rongga ginjal (pelvis), (No.3) Saluran dari rongga ginjal menuju kantong kemih adalah ureter (No.4)

Paru-paru akan mengeluarkan zat sisa berupa Gas Karbondioksida dan uap Air

Pada bagian ginjal manakah terjadi penyaringan darah ?

Gambar.1.2. ginjal

Gambar.1.3. bagian – bagian ginjal

Page 14: IPA Kelas IX Semester 1

6

Nah, … proses penyaringan darah terjadi pada bagian kulit ginjal. Di dalam bagian kulit ginjal ini terdapat ratusan ribu badan-badan Malpighi yang terdiri dari Glomerulus (anyaman pembuluh-pembuluh darah kapiler) dan SimpaiBowman. Glomerulus (No.2) dikelilingi oleh Simpai Bowman (No.1) yang bentuknya seperti cawan dan berdinding tebal.

Gambar 1.4. badan malpighi

Proses penyaringan darah terjadi diantara Glomerulus dan Simpai Bowman atau badan malpighi. Zat yang terlarut dalam darah akan masuk ke Simpai Bowman. Selanjutnya zat tersebut masuk ke pembuluh lanjutan Simpai Bowman di dalam sum-sum ginjal.

Sum-sum ginjal terdiri dari beberapa badan berbentuk kerucut, tempat berkumpulnya pembuluh-pembuluh halus, lanjutan dari Simpai Bowman. Pembuluh-pembuluh halus ini yang mengalirkan urine ke saluran yang lebih besar dan bermuara di rongga ginjal. Selanjutnya urine dialirkan melalui saluran ginjal (ureter) untuk ditampung di dalam kantung kencing (kantung kemih). Jika kantung kemih sudah cukup mengandung urine (penuh), maka tertekanlah dinding kantung itu. Akibat meregangnya cincin otot pada pangkalnya akhirnya timbulah rasa ingin buang air kecil. Selanjutnya urine dikeluarkan melalui saluran kemih (uretra) Dalam sehari semalam banyaknya darah yang melewati ginjal untuk disaring kira-kira 1500 liter. Sedangkan urine yang dikeluarkan oleh ginjal banyaknya kira-kira 1,5 liter.Perhatikan olehmu ! Karena sesuatu sebab dapat terjadi endapan garam kalsium di dalam rongga ginjal, di dalam saluran ginjal atau di dalam kantung kemih. Batu endapan ini menyulitkan keluarnya air kemih dan menimbulkan rasa nyeri. Inilah yang disebut batu ginjal. Sampai di sini, Kamu sudah menyelesaikan kegiatan satu. Apakah Kamu dapat memahaminya ? Jika Kamu belum memahaminya, coba baca sekali lagi. Selanjutnya jika Kamu sudah paham silahkan Kamu selesaikan tugas-tugas berikut ini.

Kosakatametabolisme : pertukaran zat di dalam tubuh ekskersi : pengeluaran urine : air seni ureter : saluran ginjal uretra : saluran kemih (saluran kencing) glomerulus : anyaman pembuluh-pembuluh darah kapiler simpai Bowman : bagian yang mengelilingi glomerulus yang

berbentuk cawan berdinding tebal

Page 15: IPA Kelas IX Semester 1

7

RangkumanUntuk mengeluarkan zat sisa berbagai proses pertukaran zat, tubuh manusia dilengkapi dengan alat ekskresi yang terdiri dari Paru-paru, Ginjal, Hati, dan Kulit.

Ginjal sebagai alat ekskresi berfungsi menyaring darah. Sehari semalam banyaknya darah yang melewati ginjal untuk disaring kira-kira 1500 liter. Ginjal terdiri dari bagian kulit ginjal, rongga ginjal, dan sum-sum ginjal. Pada bagian kulit ginjal terdapat badan-badan malpighi yang terdiri dari glomerulus dengan Simpai Bowman. Hasil penyaringan berupa urine. Urine meninggalkan ginjal melalui saluran ginjal (ureter), kemudian ditampung dalam kandung kemih. Urine ke luar dari dalam tubuh melalui saluran kencing (uretra).

6. Tugas 1.

Jawablah pertanyaan berikut ini !

1. Mengapa tubuh manusia dilengkapi dengan alat-alat ekskresi? Jelaskan !

2. Sebutkan bagian-bagian dari ginjal !

3. Sebutkan alat pada bagian kulit ginjal yang berfungsi menyaring darah !

4. Sebutkan 3 zat yang terdapat dalam urine !

5. Sebutkan alat-alat yang dilalui urine dari ginjal hingga ke luar dari tubuh !

Page 16: IPA Kelas IX Semester 1

8

Kegiatan 2 : Hati dan Kulit

1. Standar Kompetensi Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan sistem ekskresi pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Mendeskripsikan fungsi sistem ekskresiMendata contoh kelainan dan penyakit pada sistem ekskresi yang biasa dijumpai dalam kehidupan sehari-hari dan upaya mengatasinya

4. Materi Pokok - Sistem ekskresi pada Manusia

5. Uraian Materi a. Hati (Hepar)

Kalau ada orang berkata hatinya berdebar-debar, sebenarnya bukan hatinya yang berdebar-debar, melainkan jantungnya yang berdenyut lebih cepat. Hati terletak di dalam rongga perut sebelah kanan di bawah sekat rongga dada (diafragma). Coba Kamu perhatikan letak hati pada gambar berikut ini.

Hati merupakan organ terbesar di dalam tubuh. Berwarna merah tua dan pada orang dewasa beratnya kira-kira 2 kg.

Hati menghasilkan empedu, yaitu zat sisa yang berasal dari sel-sel darah merah yang telah rusak. Empedu dikumpulkan ke usus 12 jari melalui saluran empedu. Masih ingatkah kamu dengan fungsi empedu ?

Gambar 1.5. letak hati

Selain sebagai alat ekskresi, hati juga mempunyai fungsi lain yang sangat penting untuk kehidupan manusia yaitu : 1) Sebagai tempat menyimpan gula dalam bentuk glikogen atau gula otot 2) Mengatur kadar gula dalam darah 3) Membunuh kuman penyakit dan menawarkan racun yang masuk ke dalam

tubuh

Empedu membantu proses pencernaan

Page 17: IPA Kelas IX Semester 1

9

4) Sebagai tempat pembuatan protrombin dan fibrinogen 5) Sebagai tempat pengubahan provitamin A yang berasal dari sayuran dan

buah-buahan yang berwarna kuning kemerahan menjadi vitamin A. 6) Sebagai tempat pembentukan urea dari amoniak, sebagai sisa pencernaan

protein.

b. Gangguan pada Hati dan Empedu Pernahkah Kamu mendengar atau melihat orang yang menderita sakit kuning? Orang yang menderita sakit kuning, kulit tubuhnya tampak pucat kekuningan, bagian yang putih pada bola matanya tampak berwarna agak kuning. Demikian juga kuku-kuku jari tangannya tampak agak kekuning-kuningan. Hal ini disebabkan tersumbatnya saluran empedu sehingga cairan empedu tidak dapat dialirkan ke dalam usus 12 jari. Melainkan masuk ke dalam darah sehingga warna darah menjadi kekuningan. Oleh karena di seluruh tubuh kita terdapat pembuluh darah maka tubuh akan tampak agak kekuning-kuningan. Gangguan seperti ini disebut hepatitis A.

c. Kulit

Melalui kulit, akan dikeluarkan sisa zat yang merupakan keringat. Keringat terdiri dari air dan garam-garam mineral, terutama garam dapur. Nah, … Dalam keadaan bagaimanakah tubuhmu berkeringat ? Dalam keadaan suhu yang panas atau setelah melakukan kegiatan yang banyak memerlukan tenaga, biasanya tubuh kita akan berkeringat. Pengeluaran keringat ini selain membuang zat sisa juga berhubungan erat dengan pengaturan suhu tubuh. Baiklah untuk lebih memahami tentang kulit ini, kita bahas dulu bagian-bagian dari kulit.

Kulit terdiri dari tiga lapisan yaitu : 1) Lapisan kulit ari 2) Lapisan kulit jangat 3) Jaringan ikat di bawah kulit

Siswa SMP Terbuka tahukah Kamu mengapa kulit kita merupakan salah satu alat pengeluaran ?

Page 18: IPA Kelas IX Semester 1

10

Coba Kamu perhatikan gambar penampang kulit di bawah ini!

Gambar 1.6. penampang kulit

1). Kulit Ari (epidermis) Kulit ari terdiri dari 2 (dua) bagian yaitu : a. Lapisan tanduk, terdapat di bagian luar, terdiri dari sel-sel mati yang

sewaktu-waktu dapat mengelupas. Lapisan ini tidak mengandung pembuluh darah dan saraf, sehingga kalau terluka tidak berdarah dan tidak terasa sakit.

b. Lapisan Malpighi, merupakan lapisan yang hidup. Lapisan ini mendapat makanan dari darah pada pembuluh-pembuluh kapiler di bawahnya dan mengandung pigmen yang berfungsi memberi warna pada kulit. Lapisan malpighi juga melindungi tubuh dari sengatan sinar matahari yang berlebihan.

Di permukaan kulit ari terdapat pori-pori tempat bermuara saluran kelenjar keringat. Batang rambut juga menembus kulit ari sehingga permukaan tubuh kita tampak seperti diliputi oleh rambut. Perhatikan kelenjar keringat pada gambar di atas. Dimanakah saluran kelenjar keringat tersebut bermuara ?

2) Kulit Jangat (Dermis) Pada lapisan kulit jangat terdapat pembuluh kapiler darah, kelenjar keringat, kandung rambut dan ujung-ujung saraf dari alat indera.

- Pembuluh Kapiler darah memberi makanan pada akar rambut dan sel-sel kulit sehingga rambut dan sel-sel kulit tersebut hidup.

- Kelenjar Keringat menghasilkan keringat yang selanjutnya keringat tersebut diangkut melalui saluran keringat ke permukaan kulit

- Kandung Rambut memiliki akar dan batang rambut serta kelenjar minyak rambut. Di dekat akar rambut terdapat otot polos yang berfungsi menegakkan rambut pada saat kedinginan atau merasa takut. Kelenjar minyak menghasilkan minyak yang berfungsi menjaga rambut agar tidak kering.

- ujung-ujung saraf alat indra yang terdapat pada lapisan ini meliputi indera peraba kasar dan halus, indera perasa panas, dingin dan nyeri.

Page 19: IPA Kelas IX Semester 1

11

3) Jaringan Ikat Bawah Kulit Pada jaringan ikat bawah kulit terdapat cadangan lemak yang berfungsi melindungi bagian dalam tubuh terhadap benturan serta melindungi tubuh dari kehilangan panas tubuh. Jaringan ini tidak jelas batasnya dengan dermis atau kulit.

Selain sebagai alat pengeluaran (ekskresi), kulit juga berfungsi : - Sebagai pelindung

Kulit menutupi seluruh tubuh kita dan melindunginya dari kerusakan akibat benturan (kerusakan mekanis) maupun kerusakan yang disebabkan oleh zat-zat kimia. Maka kesehatan kulit perlu kita jaga. Kulit yang luka lecet-lecet mudah terkena infeksi.

- Sebagai tempat indra Ujung-ujung saraf indera peraba dan indera perasa terdapat di dalam kulit sehingga kita dapat merasakan panas, dingin maupun nyeri melalui kulit.

- Untuk menyimpan kelebihan lemak Orang-orang yang mempunyai banyak timbunan lemak pada tubuhnya (orang yang gemuk) biasanya lebih tahan terhadap udara dingin dari pada orang yang kurus.

- Tempat pembuatan vitamin D Vitamin D diperlukan dalam pembentukan tulang. Di dalam kulit terdapat provitamin D yang dapat diubah menjadi vitamin D dengan bantuan sinar ultra violet yang banyak terdapat pada sinar matahari pagi.

- Sebagai pengatur suhu tubuh Jika kita berolah raga tubuh menjadi panas dan berkeringat. Mengapa Demikian ?

Pembuluh darah di kulit akan melebar dan mengangkut panas untuk dibuang ke udara. Sedangkan kelenjar keringat, aktif mengeluarkan keringat ke permukaan kulit. Keringat akan menguap dengan mengambil panas dari tubuh. Dengan demikian suhu tubuh menjadi lebih dingin. Nah, sekarang coba Kamu bandingkan gambar di samping kiri ini dengan gambar di atasnya. Dapatkah Kamu menyebutkan perbedaannya ?

Gambar 1.7a. hilangnya panas tubuh melalui kulit

Tentu tidak ! Coba Kamu baca fungsi lain dari kulit berikut ini

Apakah kulit hanya berfungsi sebagai alat pengeluaran saja ?

Page 20: IPA Kelas IX Semester 1

12

Pada Gambar 1.7a., kelenjar keringat aktif dan pembuluh darahnya melebar.Gambar 1.7b, kelenjar keringat tidak aktif dan pembuluh darahnya mengkerut. Kelenjar keringat tidak aktif (tidak mengeluarkan keringat) dan pembuluh darah mengkerut, terjadi bila cuaca sedang dingin. Tujuannya untuk mengurangi pengeluaran panas dari tubuh. Selain itu, hati dan otot-otot akan lebih giat bekerja untuk menghasilkan panas.

Kelainan dan penyakit pada sistem ekskresi1. Albuminuria yaitu penyakit gejala kerusakan alat penyaring dalam ginjal.

2. Diabetes mellitus (kencing manis) disebabkan oleh kadar gula tinggi dalam darah.

3. Batu ginjal karena adanya batu (endapan garam kalsium) di dalam rongga ginjal, di dalam saluran ginjal atau di dalam kandung kemih.

4. Penyakit radang hati (hepatitis) disebabkan oleh infeksi virus. Kita mengenal hepatitis A dan hepatitis B. Penyakit hepatitis A sering disebut juga penyakit kuning.

5. Nephritis (radang ginjal). Penyakit ini menyebabkan ginjal tak dapat berfungsi, penyakit ini sering disebut gagal ginjal.

Sampai di sini apakah kamu dapat memahami tentang fungsi hati dan kulit sebagai alat pengeluaran ? Bila sudah, Silahkan Kamu selesaikan tugas berikut ini.

KosakataProtrombin : zat yang berperan dalam pembekuan darah

Pigmen : zat pembawa warna pada kulit

Epidermis : kulit ari

Dermis : kulit jangat

Diafragma : sekat pemisah rongga dada dengan rongga perut.

Gambar 1.7b. penyimpanan panas

Page 21: IPA Kelas IX Semester 1

13

Rangkuman

Hati terletak di dalam rongga perut sebelah kanan tepat di bawah sekat rongga dada (diafragma). Sebagai alat ekskresi akan mengeluarkan cairan empedu yang ditampung pada kantung empedu.

Zat sisa yang dikeluarkan melalui kulit berupa keringat. Keringat dihasilkan oleh kelenjar keringat yang salurannya bermuara pada permukaan kulit. Keringat mengandung air dan garam-garam mineral.Kulit terdiri dari tiga bagian yaitu kulit ari (epidermis), kulit jangat (dermis) dan jaringan ikat bawah kulit. Kelenjar keringat, pembuluh kapiler darah, ujung-ujung indera dan kandungan rambut terdapat pada bagian kulit jangat. Sedangkan cadangan lemak terdapat pada jaringan ikat bawah kulit. Fungsi lain dari kulit yaitu :

1) Sebagai pelindung 2) Tempat indera 3) Tempat penyimpanan kelebihan lemak 4) Tempat pembuatan vitamin D 5) Pengatur suhu tubuh

6. Tugas 2

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini !

1. Jelaskan mengapa hati dan kulit disebut sebagai alat ekskresi ! 2. Tuliskan 4 fungsi hati selain sebagai alat ekskresi ! 3. Sebutkan 3 lapisan pada kulit ! 4. Sebutkan struktur apa sajakah yang terdapat pada lapisan kulit jangat ! 5. Sebutkan 4 fungsi kulit selain sebagai alat ekskresi !

Page 22: IPA Kelas IX Semester 1

14

C. PENUTUP

Sekarang, Kamu telah menyelesaikan seluruh modul IPA IX.1.1.01. Selamat untukmu, semoga Kamu dapat memahami isi modul tersebut dengan mudah.

Dari seluruh uraian yang telah Kamu baca, dapat kita simpulkan bahwa :

Untuk mengeluarkan zat sisa berbagai pertukaran zat, tubuh manusia dilengkapi dengan alat ekskresi yang terdiri dari paru-paru, ginjal, hati dan kulit.

Ginjal terdiri dari bagian kulit ginjal, rongga ginjal, dan sumsum ginjal. Pada bagian kulit ginjal terdapat badan malpighi yang terdiri dari glomerulus dan simpai Bowman.Proses penyaringan darah terjadi pada bagian antara glomerulus dengan simpai Bowman. Hasil penyaringan berupa urine.

Hati terletak dalam rongga perut sebelah kanan bawah sekat rongga dada (diafragma). Sebagai alat ekskresi, hati mengeluarkan cairan empedu yang ditampung pada kantung empedu. Fungsi lain dari hati yaitu :

1) Sebagai tempat menyimpan gula dalam bentuk glikogen atau gula otot 2) Mengatur kadar gula dalam darah 3) Membunuh kuman penyakit dan menawarkan racun yang masuk ke dalam tubuh4) Sebagai tempat pembuatan protrombin dan fibrinogen 5) Sebagai tempat pengubahan provitamin A yang berasal dari sayuran dan buah-

buahan yang berwarna kuning kemerahan menjadi vitamin A. 6) Sebagai tempat pembentukan urea dari amoniak, sebagai sisa pencernaan protein.

Zat sisa yang dikeluarkan melalui kulit berupa keringat. Keringat dihasilkan oleh kelenjar keringat yang salurannya bermuara pada permukaan kulit. Keringat mengandung air dan garam-garam mineral. Kulit terdiri dari tiga bagian yaitu kulit ari (epidermis), kulit jangat (dermis) dan jaringan ikat bawah kulit. Kelenjar keringat, pembuluh kapiler darah, ujung-ujung indera dan kandungan rambut terdapat bagaian kulit jangat. Sedangkan cadangan lemak terdapat pada jaringan ikat bawah kulit.

Fungsi lain dari kulit yaitu :

1) Sebagai pelindung 2) Tempat indra 3) Tempat penyimpanan kelebihan lemak 4) Tempat pembuatan vitamin D 5) Pengatur suhu tubuh

Nah, … sekarang hubungi guru pamongmu untuk minta tes akhir modul.

Bila hasil tes akhirmu bagus, Kamu dapat mempelajari modul berikutnya yaitu modul IPA IX.1.1.02. Dalam modul tersebut Kamu akan mempelajari tentang sistemreproduksi pada manusia.

Selamat mengikuti tes akhir modul, semoga Kamu berhasil dengan baik.

Page 23: IPA Kelas IX Semester 1

15

D. KUNCI TUGAS Tugas 1

1. Dalam tubuh manusia terjadi berbagai proses pertukaran zat (metabolisme) yang menghasilkan zat sisa (sampah). Bila zat sisa tidak dikeluarkan dari tubuh, maka dapat meracuni tubuh. Untuk mengeluarkan zat sisa tersebut, tubuh manusia dilengkapi dengan alat-alat pengeluaran (ekskresi).

2. - Kulit ginjal - Rongga ginjal - Sumsum ginjal 3. Pada kulit ginjal terdapat badan-badan Malpighi yang terdiri dari anyaman

pembuluh darah kapiler (glomerulus) dan Simpai Bowman. 4. a) Sisa pembongkaran protein antara lain asam urine, urea dan amoniak

a) Zat warna empedu b) Zat-zat yang berlebihan dalam darah seperti vitamin C, hormon dan obat-

obatanc) Garam-garam mineral, terutama garam dapur (Pilih tiga diantara empat jawaban yang disediakan)

5. - Ginjal - Saluran ginjal (ureter) - Kantung kemih - Saluran kencing (uretra) (Jawaban harus berurutan).

Tugas 2 1. Karena hati dan kulit mengeluarkan zat sisa dari tubuh. Hati mengeluarkan empedu Kulit mengeluarkan keringat 2. a. Sebagai tempat menyimpan gula dalam bentuk glikogen atau gula otot

b. Mengatur kadar gula dalam darah c. Membunuh kuman penyakit dan menawarkan racun yang masuk ke dalam

tubuhd. Sebagai tempat pembuatan protrombin dan fibrinogen e. Sebagai tempat pengubahan provitamin A yang berasal dari sayuran dan

buah-buahan yang berwarna kuning kemerahan menjadi vitamin A. f. Sebagai tempat pembentukan urea dari amoniak, sebagai sisa pencernaan

protein (Pilih 4 dari 6 jawaban yang disediakan) 3. - Lapisan kulit ari (epidermis) - Lapisan kulit jangat (dermis) - Jaringan pengikat bawah kulit 4. Pada bagian kulit jangat terdapat antara lain pembuluh darah kapiler, kelenjar

keringat, ujung-ujung saraf indera dan akar rambut serta batang rambut. 5. 1) Sebagai pelindung

2) Tempat pengubahan provitamin D menjadi vitamin D 3) Tempat menyimpan lemak 4) Tempat ujung-ujung saraf indera 5) Tempat timbulnya rambut 6) Mengatur suhu tubuh

(Pilih 4 dari 6 jawaban yang disediakan)

Page 24: IPA Kelas IX Semester 1

16

Page 25: IPA Kelas IX Semester 1

17

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 (satu) Waktu : 4 X 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Slamet, M.Pd. Pengkaji Materi : Drs. Moch. Sumarwan Pengkaji Media : Drs. Suharto Lasmono Reviewer : Dra. Puji Suswaji

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

IPA.IX.1.1.02

SISTEM REPRODUKSI PADA MANUSIA

Page 26: IPA Kelas IX Semester 1

18

Page 27: IPA Kelas IX Semester 1

19

A. PENDAHULUAN

Selamat atas keberhasilanmu mempelajari sistem pengeluaran pada manusia dalam modul satu, nah, dalam modul ini kamu akan saya ajak untuk membicarakan“ Reproduksi Pada Manusia ”

Setelah kamu mempelajari materi modul ini, diharapkan Kamu dapat : - Mengidentifikasi bagian-bagian alat reproduksi pada manusia - Mengidentifikasi tahapan – tahapan reproduksi pada manusia - Menjelaskan Proses fertilisasi - Menjelaskan siklus menstruasi - Menjelaskan kebutuhan embrio saat perkembangan - Menggunakan gambar untuk menjelaskan langkah-langkah perkembangan

manusia mulai bulan pertama sejak fertilisasi hingga kelahiran. - Mendata berbagai penyakit/kelainan yang berhubungan dengan sistem reproduksi

Untuk memahami materi reproduksi pada manusia, Kamu akan mempelajari materi pokok berikut ini : - Apa yang Anda Ketahui Tentang Sistem Reproduksi pada Manusia - Apa yang Terjadi di Dalam Tubuh Seorang Ibu - Bagaimanakah Perkembangan Manusia - Bagaimanakah Proses Kelahiran pada Manusia - Dapatkah sistem reproduksi terserang suatu penyakit.

Pelajarilah modul ini dengan sungguh-sungguh. Mudah-mudahan kamu dapat menyelesaikannya dalam waktu 4 x 40 menit pelajaran, termasuk tes akhir modulnya. Kamu jangan lupa mengerjakan tugas-tugas yang ada dan cocokkanlah jawabanmu dengan kunci tugasnya. Jika masih ada jawaban yang belum benar, maka pelajarilah sekali lagi.

Modul ini berisi empat kegiatan yang harus Kamu selesaikan. Nah saya ucapkan selamat mempelajari dan menyelesaikan tugas-tugasnya.

Page 28: IPA Kelas IX Semester 1

20

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1: Organ-organ apa saja yang berperan dalam proses reproduksi

1. Standar Kompetensi Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan sistem reproduksi dan penyakit yang berhubungan dengan sistem reproduksi pada manusia

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Menyebutkan organ-organ penyusun sistem reproduksi pria dan wanita.

4. Materi Pokok Reproduksi pada Manusia

5. Uraian Materi

Dalam modul yang lalu Kamu sudah mempelajari sistem ekskresi pada manusia, Cukup menarik bukan, Nah kali ini Kamu dapat mempelajari tentang “Reproduksipada manusia”

Manusia termasuk golongan mamalia. Sistem reproduksinya/perkembangbiakannya hampir sama dengan sistem perkembangbiakan hewan mamalia.Manusia mempunyai sistem reproduksi dengan beberapa bagian. Organ reproduksi baik pada pria maupun wanita masing-masing memiliki fungsi khusus. Pada sistem reproduksi pria tersusun atas organ luar yang terdiri dari penis dan skrotum. Perhatikan Gambar 2.1.

Gambar 2.1. Organ reproduksi pada pria

Di samping penis terdapat testis yang terletak di dalam skrotum. Pada masa pubertas, kedua testis tersebut mulai menghasilkan sperma, yaitu sel kelamin jantan. Sperma mempunyai struktur sebagai sel-sel tunggal yang tersusun dari kepala dan ekor. Ekor berfungsi menggerakkan sperma, sedangkan kepala mengandung informasi genetik untuk lebih jelasnya lihat gambar 2.2..

SALURAN SPERMA / VAS DEFERENS

TESTIS

PENIS SKROTUM

Page 29: IPA Kelas IX Semester 1

21

Gambar 2.2. Bentuk sperma

Pada gambar 2.1 dan 2.2 ditunjukkan masing-masing komponen penyusun organ reproduksi pada pria, sedangkan masing-masing bagian alat reproduksi secara lengkap dapat Kamu pelajari Tabel 1 berikut ini.

Tabel 1 : Fungsi Organ-organ Reproduksi Pada Pria. Organ Fungsi

Testis Menghasilkan sel-sel sperma Skrotum Kantung yang di dalamnya terdapat testis dan mengatur suhu yang

cocok bagi kehidupan sperma. Penis Menyalurkan sperma ke dalam vagina Vas deferens Menyalurkan sperma dari testis menuju urethra Urethra Menyalurkan sperma dan urin ke luar tubuh atau merupakan saluran

sperma dan urin Kelenjar seminalis Menyediakan tempat yang selalu basah agar sperma dapat berenang

Pada saat wanita memasuki masa pubertas, sel telur sudah mulai tumbuh dalam sepasang ovarium yang merupakan organ seksual. Organ reproduksi wanita merupakan organ internal, karena berada di dalam tubuh. Perhatikan Gambar 2.3 berikut.

Siswa SMP terbuka, menarik bukan.. Bagaimana dengan organ reproduksi pada wanita..?

Page 30: IPA Kelas IX Semester 1

22

Gambar 2.3. Organ Reproduksi Wanita

Kosa katasistem reproduksi : kemampuan makhluk hidup untuk mendapatkan keturunan organ reproduksi : alat yang digunakan untuk melakukan perkembangbiakan penis : alat kelamin jantan yang berfungsi menyalurkan sperma sperma : sel kelamin jantan skrotum : lapisan luar pembungkus testis testis : alat perkembangbiakan jantan yang menghasilkan sperma pubertas : masa seorang remaja mulai mampu berkembangbiak genetik : faktor keturunan (pewarisan sifat) vas deferens : saluran yang menghubungkan antara testis dengan uretra urethra : merupakan saluran sperma dan urin ovarium : alat perkembangbiakan wanita yang menghasilkan ovum ovum : sel kelamin betina organ internal : alat yang terletak atau berada di dalam tubuh oviduk : saluran sel telur/ovum menuju rahim atau uterus uterus/rahim : tempat tumbuh dan berkembangnya zigot vagina : saluran tempat masuknya penis saat kopulasi untuk melakukan pembuahan, juga merupakan saluran kelahiran

RangkumanSistem reproduksi/perkembangbiakan manusia hampir sama dengan sistem perkembangbiakan hewan mamalia.

Organ reproduksi laki-laki/pria terdiri dari : - sepasang testis - saluran sperma atau vas deferens, dan - penis

Fungsi organ reproduksi laki-laki/pria meliputi; - Testis. Berfungsi memproduksi sperma. Dan jutaan sperma dihasilkan testis setiap harinya- Saluran sperma atau vas deferens merupakan saluran dimana sperma

disalurkan menuju ke uretra. - Penis adalah organ yang dapat memasukan sperma ke dalam vagina atau

sebagai alat kopulasi.

OVIDUK / TUBA FALOPII

OVARIUM

RAHIM / UTERUS

VAGINA

Page 31: IPA Kelas IX Semester 1

23

Organ reproduksi perempuan/wanita terdiri dari : - sepasang ovarium - sepasang saluran telur atau tuba falopii - uterus (rahim) dan - vagina

Fungsi organ-organ reproduksi perempuan / wanita meliputi;

Indung telur atau ovarium menghasilkan sel telur atau ovum. Ovum tersebut akan menjadi dewasa atau matang atau siap untuk dibuahi pada saat masa pubertas.

Saluran sel telur atau tuba falopii Dinding saluran sel telur terdiri dari otot yang bergerak secara teratur dan di bagian dalamnya terdapat cilia untuk menggerakkan sel telur agar menuju rahim.Di saluran inilah terjadi proses pembuahan atau bertemunya sperma dan sel telur.

Uterus atau rahim. Uterus mempunyai dinding otot yang tebal. Uterus tempat embrio tumbuh dan berkembang pada masa kehamilan

VaginaMulut rahim bertalian erat dengan vagina. Vagina tempat masuk sperma, pada saat kopulasi. Vagina akan melebar pada waktu melahirkan untuk membuka jalan bagi bayi

6. Tugas 1 Tuliskan jawaban dengan singkat dan jelas 1. Apakah yang dimaksud dengan sistem reproduksi? 2. Tuliskan 3 organ penyusun sistem reproduksi pada pria 3. Sebutkan 3 organ penyusun sistem reproduksi pada wanita 4. Sebutkan fungsi dari :

- testis- vas deferens - ovarium- uterus- vagina

Page 32: IPA Kelas IX Semester 1

24

Kegiatan 2: Bagaimanakah langkah-langkah reproduksi

1. Standar Kompeten Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan sistem reproduksi dan penyakit yang berhubungan dengan sistem reproduksi pada manusia

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan proses pembuahan dan kehamilan wanita serta perkembangan embrio..

4. Materi Pokok Reproduksi pada Manusia

5. Uraian Materi

Bagaimanakah langkah-langkah reproduksi atau biasa dikenal dengan nama proses fertilisasi atau pembuahan, bagaimanakah sel telur dibuahi? Apa yang terjadi setelah sel telur dibuahi? Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar 2.4 (Ovulasi dan Fertilisasi).

Gambar 2.4. Ovulasi dan fertilisasi

Sel telur yang sudah matang akan dilepaskan oleh ovarium. Proses pelepasan sel telur ini disebut ovulasi. Pada manusia pelepasan sel telur terjadi setiap 28 hari sekali. Sementara itu uterus telah siap menerima sel telur yang telah dibuahi, dengan mempertebal dindingnya.Bila tidak terjadi pembuahan, sel telur akan mati dan akan keluar bersama dinding uterus yang luruh. Peristiwa ini disebut haid (menstruasi). Untuk mengetahui perkembangan sel telur perhatikan Gambar 2.4 di atas. Ovarium melepaskan sel telur yang sudah matang (A). Sel telur masuk ke dalam oviduk, bertemu dengan sel sperma (B). Inti sperma melebur dengan inti sel telur (C), terbentuklah zigot. Terjadi pembuahan mitosis pada zigot sehingga terbentuk bola yang terdiri atas banyak sel (D,E,F). Bola itu adalah embrio yang bergulir menuju uterus dan menempel pada dindingnya (G). Embrio menempel pada dinding uterus dengan perantaraan plasenta.

Page 33: IPA Kelas IX Semester 1

25

Hubungan antara embrio dengan plasenta terjadi melalui tali pusat. Di dalam tali pusat terdapat pembuluh-pembuluh darah yang membawa makanan dan oksigen dari ibu, serta zat-zat sisa dan karbondioksida dari embrio.Lamanya embrio dalam uterus lebih kurang 9 bulan. Perkembangan embrio dapat Kamu pelajari melalui gambar 2.5 berikut.

Gambar 2.5 Perkembangan embrio pada manusia

Embrio yang tampak pada gambar A berumur 5 minggu setelah pembuahan. Cairan yang melindungi embrio disebut cairan amnion, yang fungsinya untuk menahan goncangan. Embrio dihubungkan oleh tali pusat dengan plasenta. Plasenta merupakan jaringan gabungan dari embrio dan uterus. Gambar B merupakan bayi yang berumur 10 minggu. Embrio telah berkembang menjadi bayi (fetus) lengkap dengan anggota gerak. Proses penulangan sudah berjalan.Pada gambar C bayi sudah siap untuk dilahirkan, umurnya 8 bulan. Tulang ubun-ubunnya masih lunak sampai beberapa saat setelah lahir. Pada saat melahirkan bayi dan plasenta dikeluarkan dari rahim ibu.

Kosa kata

ovulasi : proses pelepasan sel telur dari ovarium atau indung telur fertilisasi : pembuahan yaitu proses peleburan sperma dengan ovum zigot : hasil peleburan sperma dengan ovum atau sel telur embrio : bakal makhluk hidup baru yang sedang tumbuh nidasi : menempelnya zigot pada dinding rahim menstruasi : proses meluruhnya sel-sel, dari dinding uterus, darah, dan

telursiklus menstruasi : perubahan dalam kurun waktu satu bulan yang terjadi pada

organ reproduksi wanita.

Page 34: IPA Kelas IX Semester 1

26

Rangkuman

Sel telur yang sudah matang akan dilepaskan oleh ovarium.Proses pelepasan sel telur ini disebut ovulasi.Pada manusia pelepasan sel telur terjadi setiap 28 hari sekali.Bila tidak terjadi pembuahan, sel telur akan mati dan akan keluar bersama dinding uterus yang luruh. Peristiwa ini disebut haid (menstruasi). Bila sel telur bertemu dengan sperma maka terjadi pembuahan atau fertilisasi, yang selanjutnya terbentuk zigot, zigot tersebut bergerak dari saluran tuba falopii menuju rahim dan akhirnya menempel pada dinding rahim atau nidasi, setelah menempel seterusnya tumbuh dan berkembang menjadi embrio. Embrio menempel pada dinding uterus dengan perantaraan plasenta. Hubungan antara embrio dengan plasenta terjadi melalui tali pusat. Di dalam tali pusat terdapat pembuluh-pembuluh darah yang membawa makanan dan oksigen dari ibu, serta zat-zat sisa dan karbondioksida dari embrio.Lamanya embrio dalam uterus lebih kurang 9 bulan.

6. Tugas 2

1. Jelaskan bagaimana terjadinya proses pembuahan/fertilisasi 2. Apa yang dimaksud dengan :

a. Ovulasi b. Nidasi c. Menstruasi

3. Sebutkan Fungsi dari : a. Cairan amnion b. Tali pusat c. Plasenta

4. Berilah nama-nama bagian A,B,C dan D dari gambar berikut:

A

B

C

D

Page 35: IPA Kelas IX Semester 1

27

Kegiatan 3 : Penyakit pada sistem reproduksi

1. Standar Kompetensi Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan sistem reproduksi dan penyakit yang berhubungan dengan sistem reproduksi pada manusia

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan cara penularan dan pencegahan penyakit AIDS pada manusia dan

penyakit lainnya yang berhubungan dengan sistem reproduksi

4. Materi Pokok Reproduksi pada manusia

5. Uraian Materi

Siswa SMP terbuka, Kamu tentunya dapat mengumpulkan data-data tentang penyakit yang sekarang sedang mewabah dilingkungan tempat tinggalmu atau pernah mendengar suatu penyakit yang berbahaya dan dapat mematikan. Contoh penyakit demam berdarah, kanker, AIDS. Di modul ini dapatkah kamu menyebutkan kepanjangan dari AIDS?

AIDS singkatan dari Acquired Immune Deficiency Syndrome.

Penyakit AIDS disebabkan oleh virus HIV (Human Imunodeficiency Virus). Jenis virus ini sangat berbahaya sebab dalam waktu lama akan menurunkan daya tahan tubuh dan apa bila tubuh terkena infeksi maka menjadi komplikasi dan sangat membahayakan. Perhatikan gambar di bawah ini tentang virus penyebab AIDS.

Cara penularan penyakit AIDS Pada penyakit AIDS, penularannya melalui.

Gambar 2.5 Virus HIV

Page 36: IPA Kelas IX Semester 1

28

Pencegahan Penyakit AIDSPencegahan terhadap penyakit menular ini terutama ditujukkan pada kebersihan individu dan lingkungan, dapat dilalukan melalui usaha-usaha berikut: 1. menjauhi sumber penyakit 2. meningkatkan pendidikan kesehatan pribadi maupun masyarakat

Cara memperoleh pendidikan tentang kesehatan dapat ditempuh melalui jalur formal misalnya sekolah dan informal melalui penyuluhan terhadap masyarakat dari Dinas terkait (Departemen Kesehatan). Penyuluhan tersebut menekankan pada masalah kesehatan reproduksi/perkembangbiakan, sebab jika seorang ibu yang sedang hamil terkena virus HIV, maka akan membahayakan keselamatan ibu dan perkembangan calon bayi yang dikandungnya mengalami gangguan.

Bahkan ada lagi kelainan atau penyakit yang berhubungan dengan reproduksi: - pada wanita : kanker rahim, myom/kista pada saluran sel telur/oviduk,

candida.- pada pria : syphilis, gonorrhea (kencing nanah), herpes

Kosa Kata: Virus : dapat menjadi organisme di sel yang hidup Infeksi : masuknya bibit penyakit kedalam tubuh Komplikasi : penyakit dalam yang dapat saling mempengaruhi/saling

berkaitan.

Rangkuman: Cara penularan penyakit AIDS adalah melalui cairan tubuh, seperti berhubungan

seksual dengan penderita AIDS, melalui transfusi darah dari penderita AIDS, penggunaan jarum suntik yang pernah dipakai oleh penderita AIDS.

Pencegahan penyakit AIDS dapat dilakukan dengan menjaga kesehatan individu/diri sendiri dan lingkungan tempat tinggal di masyarakat luas, selain itu berusaha menghindari sumber penyakit.

6. Tugas 3

1. Jenis virus apakah yang menyebabkan penyakit AIDS ? 2. Bagaimana ciri-ciri orang yang terkena AIDS ? 3. Tuliskan cara yang umum untuk mencegah penyakit AIDS ! 4. Apakah melalui alat suntik dapat menularkan penyakit AIDS ? 5. Sebutkan penyakit/kelamin reproduksi pada wanita!

Page 37: IPA Kelas IX Semester 1

29

C. PENUTUP

Selamat dan sukses Kamu telah menyelesaikan isi modul ini, semoga daya ingat kamu bagus sekali untuk menyimpan memori yang baru dan begitu seterusnya hingga kalian merasa kaya akan pengetahuan dan keterampilan.

Dari seluruh uraian materi yang kamu baca, coba Kamu simpulkan seperti berikut: Alat atau organ reproduksi pria terdiri dari : - sepasang testis - saluran sperma atau vas deferens, dan - penis

Fungsi organ reproduksi pria meliputi; - Testis, berfungsi memproduksi sperma. - Saluran sperma atau vas deferens merupakan saluran dimana sperma disalurkan

menuju ke uretra. - Penis adalah organ yang dapat memasukan sperma ke dalam vagina atau sebagai

alat kopulasi.

Alat atau organ reproduksi wanita terdiri dari : - sepasang ovarium - sepasang saluran telur atau tuba falopii - uterus (rahim) dan - vagina

Fungsi organ-organ reproduksi wanita meliputi; - Indung telur atau ovarium menghasilkan sel telur atau ovum. - Saluran sel telur atau tuba falopii, merupakan tempat terjadinya proses

pembuahan atau bertemunya sperma dan sel telur. - Uterus atau rahim, berfungsi sebagai tempat embrio tumbuh dan berkembang

pada masa kehamilan. - Vagina, berfungsi sebagai tempat masuknya sperma, pada saat kopulasi.

Sel telur yang sudah matang akan dilepaskan oleh ovarium.

Proses pelepasan sel telur ini disebut ovulasi.

Pada manusia pelepasan sel telur terjadi setiap 28 hari sekali.

Bila tidak terjadi pembuahan, sel telur akan mati dan akan keluar bersama dinding uterus yang luruh. Peristiwa ini disebut haid (menstruasi).

Bila sel telur bertemu dengan sperma maka terjadi pembuahan atau fertilisasi, yang selanjutnya terbentuk zigot, zigot tersebut bergerak dari saluran tuba falopii menuju rahim dan akhirnya menempel pada dinding rahim atau nidasi, setelah menempel seterusnya tumbuh dan berkembang menjadi embrio.

Embrio menempel pada dinding uterus dengan perantaraan plasenta.

Hubungan antara embrio dengan plasenta terjadi melalui tali pusat.

Page 38: IPA Kelas IX Semester 1

30

Di dalam tali pusat terdapat pembuluh-pembuluh darah yang membawa makanan dan oksigen dari ibu, serta zat-zat sisa dan karbondioksida dari embrio.

Lamanya embrio dalam uterus lebih kurang 9 bulan. Cara penularan penyakit AIDS adalah melalui cairan tubuh, seperti berhubungan seksual dengan penderita AIDS, melalui transfusi darah dari penderita AIDS, penggunaan jarum suntik yang pernah dipakai oleh penderita AIDS. Cara pencegahan penyakit AIDS adalah menjauhi sumber penyakit dan tidak berganti pasangan hubungan intim.

Nah, sekarang hubungi gurumu untuk minta tes akhir modul. Setelah mengetahui hasilnya pelajarilah modul berikutnya.

Selamat mengikuti, semoga sukses selalu menyertaimu…

Page 39: IPA Kelas IX Semester 1

31

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. Kemampuan makhluk hidup untuk mendapatkan keturunan.

2. Tiga organ penyusun sisrem reproduksi pria adalah : 1. testis2. vas dederens 3. penis

3. Tiga organ penyusun sistem reproduksi wanita adalah : 1. ovarium 2. rahim / uterus 3. vagina

4. Fungsi dari : Testis : untuk memproduksi sperma Vas deferens : saluran yang menghubungkan antara testis dengan urethra

(menyalurkan sperma dari testis menuju urethra) Ovarium : untuk menghasilkan sel telur/ovum Uterus : tempat tumbuh dan berkembangnya embrio

Tugas 2

1. Terjadinya proses pembuahan, jika sel telur yang telah matang mengalami ovulasi, maka ovulasi berada disaluran tuba falopii, jika ada sperma yang masuk dari vagina maka sperma akan menuju sel telur dan berusaha menembus sel telur, jika berhasil menembus maka terjadilah peleburan antara sel telur/ovum dengan sperma di saluran tuba falopii.

2. a. Ovulasi : peristiwa lepasnya sel telur/ovum yang telah masak dari ovarium

b. Nidasi : peristiwa menempelnya zigot pada dinding rahim c. Menstruasi : peristiwa meluruhnya dinding rahim bersama-sama sel telur

yang tidak erhasil dibuahi.

3. Fungsi dari : a. Cairan amnion : menahan goncangan embrio dari luar b. Tali pusat : menghubungkan antara embrio dengan ibu c. Plasenta : merupakan jaringan gabungan dari embrio dan uterus

berfungsi tempat pertukaran zat antara embrio dengan ibu.

4 A : Tuba falopii B : Ovarium C : Uterus (rahim) D : Vagina

Page 40: IPA Kelas IX Semester 1

32

Tugas 3

1. HIV2. a. Wajah pucat

b. Kondisi tubuh lemah 3. Menjauhkan diri dari sumber penyakit 4. Dapat, apabila selalu bergantian pada satu alat suntik jadi langsung terkena. 5. Kanker rahim, myom/kista pada saluran sel telur.

Selamat mengikuti, semoga sukses selalu menyertaimu…

Page 41: IPA Kelas IX Semester 1

33

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 8 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Deti Andiati Pengkaji Naskah : Drs. Moch. Sumarwan. Pengkaji Media : Dra. Umi Budiastuti Reviewer : S l a m e t, M.Pd. Dra. Puji Suswati

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

SISTEM KOORDINASI DAN ALAT INDERA PADA MANUSIA

IPA.IX.1.1.03

Page 42: IPA Kelas IX Semester 1

34

Page 43: IPA Kelas IX Semester 1

35

A. PENDAHULUAN

Siswa SMP Terbuka yang berbahagia, selamat bertemu kembali dalam modul ini.Di dalam modul ini Kamu akan mempelajari tentang sistem saraf dan indera pada manusia.

Setelah mempelajari modul ini diharapkan Kamu dapat : - membandingkan macam organ penyusun sistem saraf pada manusia - mendeskripsikan fungsi otak, sumsum tulang belakang dan sel saraf dalam

sistem kordinasi - menunjukkan bagian – bagian alat indera dan fungsinya - mendata contoh kelainan dan penyakit pada alat indera yang biasa dijumpai

dalam kehidupan sehari –hari dan upaya mengatasinya.

Agar tujuan di atas tercapai, Kamu harus mempelajari sel saraf, fungsi sel saraf, susunan saraf fungsi otak, sumsum tulang belakang dan kelainan serta penyakit alat indera..

Modul ini terbagi menjadi dua kegiatan : - Kegiatan 1 membahas tentang sel saraf - Kegiatan 2 membahas tentang susunan saraf dan alat indera pada manusia.

Waktu yang Kamu perlukan untuk mempelajari modul ini adalah 8 x 40 menit. Untuk itu bagilah waktu sebaik mungkin agar modul ini selesai Kamu pelajari. Jangan lupa mengerjakan tugas setiap kegiatan, kemudian cocokkan jawabanmu dengan KUNCI TUGAS yang tersedia.

Jika Kamu menemui kesulitan, maka diskusikanlah dengan temanmu. Bisa juga Kamu tanyakan langsung pada guru pamong atau guru bina pada waktu tatap muka.

Selamat belajar !

Page 44: IPA Kelas IX Semester 1

36

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Sel Saraf

1. Standar Kompetensi Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan sistem koordinasi dan alat indera pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Membandingkan bentuk / bagian-bagian organ penyusun sistem saraf pada manusia

4. Materi Pokok Sistem Koordinasi dan Alat Indera pada Manusia

5. Uraian MateriDalam tubuh manusia terdapat berbagai macam sistem organ. Apakah Kamu masih ingat tentang sistem organ ? Sistem organ merupakan kumpulan dari alat tubuh (organ) yang bekerja sama untuk melakukan satu kegiatan, misalnya lambung, usus besar, usus halus, dan pankreas bekerja sama untuk mencerna makanan.Untuk membantu mengingat kembali tentang sistem organ yang terdapat dalam tubuh kita, pelajarilah tabel berikut ini !

Tabel 1 Sistem organ Organ utama yang menyusunnya

Sistem pencernaan

Sistem pernapasan

Sistem transportasi Sistem ekskresi Sistem koordinasi

mulut, kerongkongan, lambung, usus halus, usus besar, hati, pankreas rongga hidung, laring (pangkal tenggorok), batang tenggorok (trakea), bronkus dan paru-paru jantung dan pembuluh darah, darah ginjal, hati, kulit, paru-paru susunan saraf, indera dan hormon

Dari tabel tadi Kamu dapat merumuskan bahwa tubuh kita merupakan suatu kesatuan dari berbagai sistem organ. Sistem-sistem organ dalam tubuh kita tersebut bekerja sama untuk melakukan kegiatan sehari-hari. Agar kegiatannya berjalan dengan serasi, maka harus ada yang mengaturnya. Pengaturan/pengendalian berbagai organ tersebut dilakukan oleh Sistemkoordinasi yang terdiri dari susunan saraf, indera dan hormon.Dalam modul ini Kamu akan mempelajari tentang susunan saraf dan indera pada manusia. Bagaimana cara sistem saraf mengendalikan kegiatan alat tubuh ?

Page 45: IPA Kelas IX Semester 1

37

Sebagai pengendalian kegiatan alat-alat tubuh, susunan saraf dapat menerima dan menghantarkan pesan-pesan rangsangan (impuls saraf) ke pusat susunan saraf. Selanjutnya pusat susunan saraf memberikan tanggapan atau reaksi terhadap rangsangan tersebut. Rangsangan (impuls saraf) tersebut dibawa oleh serabut-serabut saraf. Ribuan serabut saraf bergabung membentuk serabut saraf yang dibungkus oleh jaringan pengikat. Agar Kamu lebih memahami uraian di atas, cobalah Kamu pelajari gambar struktur saraf manusia di bawah ini.

Gambar 3.1 struktur saraf manusia

Keterangan gambar :(A) susunan saraf manusia (B) otak dan beberapa pusat saraf pada otak besar (C) sumsum tulang belakang (D) struktur serabut saraf

otak besar

otak kecil

Page 46: IPA Kelas IX Semester 1

38

Pada gambar tersebut, Kamu dapat melihat bahwa jaringan saraf terdapat di seluruh tubuh. Jaringan saraf tersusun oleh sel-sel dan neuron.

Sekarang, marilah kita bahas tentang sel saraf atau neuron. Untuk itu, coba Kamu perhatikan gambar sel saraf berikut ini.

Gambar 3.2 . sel saraf

Sel saraf mempunyai badan sel yang di dalamnya terdapat inti sel dan protoplasma. Dari badan sel tersebut, keluar serabut-serabut halus. Serabut tersebut ada yang panjang dan ada yang pendek. Disebut apakah serabut tersebut ?

Ya, serabut yang pendek disebut dendrit, dan serabut yang panjang disebut neuritatau akson sel saraf. Sedangkan neurit (akson) berfungsi untuk menghantarkan rangsangan dari badan sel saraf ke sel saraf lainnya. Arah jalannya rangsangan tersebut dapat Kamu amati pada gambar berikut.

Gambar 3.3 arah jalannya rangsang pada sel saraf

Page 47: IPA Kelas IX Semester 1

39

Di dalam neurit terdapat benang-benang halus yang disebut Neurofibril. Ujung neurit (akson) akan bersambung dengan ujung dendrit, tetapi persambungannya tidak sempurna sehingga terdapat celah diantara ujung neurit dengan ujung dendrit tersebut. Celah itu disebut sinapsis. Letak sinapsis dapat Kamu lihat dari gambar jaringan saraf berikut ini.

Gambar 3.4. jaringan saraf

Bagian-bagian saraf sudah selesai Kamu pelajari. Sekarang cobalah Kamu lengkapi kalimat di bawah ini.

1. Sel saraf disebut juga …. 2. Sel saraf terdiri dari tiga bagian yaitu… , …, dan … 3. Celah antara ujung neurit dengan ujung dendrite disebut ….

Jika Kalimat di atas sudah Kamu lengkapi, maka cocokkan jawabanmu 1. Sel saraf disebut juga neuron 2. Sel saraf terdiri dari tiga bagian yaitu badan sel saraf, neurit (akson) dan

dendrit3. Celah antara ujung neurit dengan ujung dendrit disebut sinapsis

Selanjutnya marilah kita bahas sel saraf

Berdasarkan fungsinya, sel saraf/neuron dibedakan menjadi tiga macam yaitu sel saraf sensorik, sel saraf motorik dan sel saraf penghubung. Sekarang kita akan membahas ketiga macam sel saraf tersebut satu persatu.

a. Sel Saraf Sensorik

Sel saraf sensorik berfungsi untuk membawa pesan-pesan rangsangan (impuls saraf) dari alat indera ke otak atau ke sumsum tulang belakang. Oleh karena itu sel saraf sensorik sering disebut sel saraf indera. Jika Kamu ingin mengetahui bentuk sel saraf sensorik, perhatikanlah gambar berikut ini.

sinapsis

Page 48: IPA Kelas IX Semester 1

40

Gambar 3.5. sel saraf sensorik

b. Sel Saraf Motorik

Sel saraf motorik sering juga disebut sel saraf penggerak, sel saraf ini berfungsi untuk membawa rangsangan (impuls saraf) dari otak atau sumsum tulang belakang ke otot atau kelenjar. Bentuk sel saraf motorik dapat Kamu lihat pada gambar berikut ini.

Gambar 3.6 sel saraf motorik

c. Sel Saraf Penghubung

Sel saraf penghubung tedapat dalam sumsum tulang belakang. Fungsinya adalah untuk meneruskan rangsangan (impuls saraf) dari sel saraf sensorik ke sel saraf motorik. Sekarang, cobalah Kamu perhatikan gambar sel saraf penghubung berikut ini.

Gambar 3.7 sel saraf penghubung

selubungmielin

akson

dendrit

Page 49: IPA Kelas IX Semester 1

41

Untuk lebih meningkatkan pemahamanmu tentang materi di atas, maka isilah titik-titik pada kalimat berikut ini.

1) Berdasarkan fungsinya sel saraf dibedakan menjadi tiga macam yaitu …. dan…..

2) Sel saraf sensorik sering disebut juga … sedangkan sel saraf motorik disebut….

Apabila titik-titik pada kalimat di atas sudah Kamu isi, maka cocokkanlah jawabanmu.

1) Berdasarkan fungsinya, sel saraf dibedakan menjadi tiga macam yaitu sel saraf sensorik, sel saraf motorik, dan sel saraf penghubung.

2) Sel saraf sensorik sering disebut sel saraf indera sedangkan sel saraf motorik disebut sel saraf penggerak.

Setelah Kamu mempelajari tentang sel saraf apakah Kamu dapat menyebutkan fungsi sistem saraf ? Baiklah, fungsi sistem saraf yaitu :

1) Sebagai alat komunikasi antara tubuh dengan dunia luar tubuh. Hal ini dilakukan oleh panca indera kita, meliputi mata, telinga, hidung, lidah dan kulit. Misalnya kita akan mengetahui di sekitar kita ada apa, bila kita mencium bau asap.

2) Sebagai pengendali atau pengatur kerja alat-alat tubuh agar bekerja serasi sesuai dengan fungsinya. Sistem saraf mengendalikan kerja organ-organ tubuh sehingga semuanya bekerja bersama pada saat dan kecepatan yang tepat agar tubuh kita tetap sehat.

3) Sebagai pusat pengendalian tanggapan atau reaksi tubuh terhadap perubahan sekitar misalnya kita akan menjauhi asap, bila menciumnya atau akan mencari asal api dari asap tersebut.

Nah, selesailah Kamu mempelajari kegiatan satu. Oleh karena itu cobalah Kamu baca kosakata dan rangkumannya, kemudian kerjakanlah tugas 1.

Kosakatadendrit : serabut pendek yang keluar dari badan sel saraf dan

berfungsi untuk menerima dan menghantarkan rangsangan ke badan sel saraf

impuls : rangsangan neuron : sel saraf neurit/akson : bagian sel saraf yang berserabut panjang nurofibril : benang-benang halus pada neurit sel saraf motorik : saraf pembawa rangsangan dari otak atau sumsum

tulang belakang ke otot atau kelenjar sel saraf sensorik : saraf pembawa rangsangan dari indera ke otak atau

sumsum tulang belakang selubung mielin : pembungkus neurofibril sinapsis : daerah pertemuan antara ujung-ujung dendrit dan

ujung-ujung neurit.

Page 50: IPA Kelas IX Semester 1

42

Rangkuman

Agar kegiatan tubuh kita sehari-hari berjalan serasi, maka harus ada sistem yang mengaturnya. Sistem pengaturannya itu disebut sistem koordinasi yang meliputi saraf, indera dan hormon.Jaringan saraf yang terdapat pada seluruh tubuh tersusun atas sel-sel saraf (neuron), neurit dan dendrit. Neurit berfungsi untuk menghantarkan rangsangan (impuls saraf) dari badan sel saraf ke sel saraf lainnya. Dendrit berfungsi untuk menerima dan menghantarkan rangsangan (impuls saraf) ke badan sel saraf.

Berdasarkan fungsinya sel saraf (neuron) dibedakan menjadi tiga macam yaitu sel saraf sensorik, sel saraf motorik dan sel saraf penghubung.

Sel saraf sensorik berfungsi untuk membawa rangsangan (impuls saraf) dari alat indera ke otak atau sumsum tulang belakang. Sel saraf motorik berfungsi untuk membawa rangsangan (impuls saraf) dari otak atau sumsum tulang belakang ke otot atau kelenjar. Sel saraf penghubung berfungsi untuk meneruskan rangsangan dari sel saraf sensorik ke sel saraf motorik.

Fungsi sistem saraf adalah : 1. sebagai alat komunikasi antara tubuh dengan dunia luar 2. sebagai pengendali atau pengatur kerja alat-alat tubuh sehingga bekerja serasi

sesuai dengan fungsinya 3. Sebagai pusat pengendali tanggapan atau reaksi tubuh terhadap perubahan

sekitar

6. Tugas 1

Kerjakan tugas berikut ini dengan baik ! 1. Lengkapilah gambar sel saraf di bawah ini .

a. …………… b. …………… c. …………… d. ……………

Gambar sel saraf

2. Apakah fungsi dendrit ? 3. Sebutkan macam-macam sel saraf berdasarkan fungsinya 4. Mengapa sel saraf sensorik disebut juga sel saraf indera ? 5. Apakah yang dimaksud dengan Neurofibril ?

Page 51: IPA Kelas IX Semester 1

43

Kegiatan 2 : Susunan Saraf dan alat indera pada Manusia

1. Standar Kompetensi Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan sistem saraf dan alat indera pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Mendeskripsikan fungsi otak, sumsum tulang belakang dan sel saraf dalam sistem koordinasi Menunjukkan bagian-bagian alat indera dan fungsinya Mendata contoh kelainan dan penyakit pada alat indera yang biasa dijumpai dalam kehidupan sehari-hari dan upaya mengatasinya.

4. Materi Pokok - Sistem Saraf dan Indera pada Manusia

5. Uraian Materi Coba Kamu perhatikan sistem saraf manusia berikut ini

Keterangan : a. otak b. sumsum tulang belakang c. serabut saraf

Gambar 3.8 sistem saraf pada manusia

Page 52: IPA Kelas IX Semester 1

44

Dari gambar di atas, Kamu menyebutkan macam-macam pusat saraf yang terdapat pada otak. Pusat saraf tersebut adalah : pusat gerakan, pusat penciuman, pusat percakapan, pusat pendengaran, pusat sensorik utama, pusat peraba dan pusat penglihatan.

Fungsi dari otak besar adalah merupakan pusat semua kegiatan berfikir, pusat kecerdasan serta kehendak. Selain itu, otak besar juga mengendalikan semua kegiatan yang disadari seperti berbicara, melihat, bergerak, berfikir, mengingat dan sebagainya. Sekarang, cobalah Kamu perhatikan kembali gambar otak manusia. Kemudian carilah olehmu otak kecil. Apakah Kamu dapat menyebutkan letaknya ?

Ya, otak kecil terletak di bawah otak besar. Otak kecil terdiri dari dua belahan yaitu belahan kiri dan belahan kanan. Belahan kiri dengan belahan kanan dihubungkan oleh jembatan varol yang terletak di bagian otak kecil. Letak jembatan varol dapat Kamu lihat gambar otak berikut ini.

Gambar 3.10. otak manusia

Otak kecil Jembatan varol

Gambar 3.9. pusat-pusat saraf pengaturan pada otak

Page 53: IPA Kelas IX Semester 1

45

Otak kecil berfungsi untuk mengatur keseimbangan tubuh serta mengkoordinasikan kerja otot ketika bergerak.

Selanjutnya marilah kita bahas tentang bagian otak yang ketiga yaitu sumsum lanjutan/medula oblongata.

Sumsum lanjutan/medula oblongata merupakan penghubung antara otak kecil dengan sumsum tulang belakang. Oleh karena itu sumsum lanjutan sering disebut sumsum penghubung. Sumsum lanjutan terletak di bawah agak ke depan otak kecil dan di bawah otak besar. Fungsi sumsum lanjutan adalah untuk mengatur kecepatan pernapasan, denyut jantung, suhu tubuh, tekanan darah, dan kegiatan tubuh lain yang tidak disadari.

Selesai Kamu mempelajari tentang otak, sekarang Kamu akan mempelajari tentang sumsum tulang belakang.

Sumsum tulang belakang terletak di dalam rongga ruas-ruas tulang belakang yang memanjang mulai dari leher sampai ruas tulang pinggang yang kedua. Sumsum tulang belakang terdiri dari dua lapisan yaitu lapisan luar dan lapisan dalam. Lapisan luar berupa bahan putih dan mengandung banyak serabut saraf. Sedangkan lapisan dalam berupa bahan kelabu dan banyak mengandung sel saraf. Pada bagian ini terdapat bangunan seperti sayap ke depan dan ke belakang. Bangunan sayap-sayap ke belakang disebut akar dorsal yang banyak mengandung sel saraf sensorik. Bangunan sayap ke depan disebut ventral yang mengandung banyak sel saraf motorik.

Untuk lebih memperjelas uraian di atas, perhatikanlah gambar penampang melintang sumsum tulang belakang berikut ini.

Gambar 3.11. penampang melintang sumsum tulang belakang

Setelah Kamu mempelajari tentang sumsum tulang belakang, apakah Kamu dapat menyebutkan fungsinya ? Baiklah, sumsum tulang belakang berfungsi untuk : a) menghantarkan impuls saraf dari dan ke otak b) sebagai pusat gerak refleks

Susunan saraf tepi

Serabut saraf

Page 54: IPA Kelas IX Semester 1

46

Susunan saraf tepi tersusun atas 12 pasang serabut saraf otak dan 31 pasang serabut saraf sumsum tulang belakang. Kedua belas pasang serabut saraf otak tersebut keluar dari otak dan menuju ke alat-alat tubuh dan otot tertentu. Umpamanya menuju ke mata (indera penglihatan), hidung (indera penciuman), telinga (indera pendengaran), kulit (indera peraba) dan lain-lain.

Serabut saraf sumsum tulang belakang keluar dari sela-sela ruas tulang belakang. Sela-sela/celah tempat keluarnya serabut saraf sumsum tulang belakang dapat Kamu lihat dari gambar tulang belakang berikut ini.

Gambar 3.12 .tulang belakang

Tiap pasang serabut saraf sumsum tulang belakang menuju ke bagian depan tubuh, serabut sumsum tulang belakang terdiri dari serabut sensorik dan serabut motorik.

Kamu telah selesai mempelajari tentang susunan saraf sadar, sekarang Kamu akan mempelajari tentang susunan saraf tak sadar.

b. Susunan Saraf tak sadar/otonom Saraf tak sadar merupakan saraf yang mengatur kerja organ tubuh yang tidak tergantung kepada kehendak kita (tidak disadari). Susunan saraf tersebut terdiri dari susunan saraf simpatik dan susunan saraf parasimpatik. Sekarang marilah kita pelajari susunan saraf simpatik dan susunan saraf parasimpatik.

1) Susunan saraf simpatik Susunan saraf simpatik terdiri dari 25 pasang simpul saraf (ganglia). Ganglion-ganglion (ganglia) ini terletak di sepanjang tulang belakang sebelah depan, mulai dari ruas leher ke bawah sampai kepada tulang ekor. Ganglia (ganglion-ganglion) ini bersambungan membentuk dua deretan yaitu deretan kiri dan deretan kanan. Dari tiap-tiap ganglia keluar serabut saraf yang menuju ke paru-paru, jantung, ginjal, pembuluh darah, alat pencernaan seperti lambung, usus dan lain-lain. Serabut-serabut saraf simpatik antara lain berfungsi untuk : a) mempercepat denyut jantung b) memperlebar pembuluh darah c) memperbesar pupil d) mengerutkan bronkia e) mempertinggi tekanan darah

Page 55: IPA Kelas IX Semester 1

47

Sekarang, Kamu akan mempelajari tentang susunan saraf para simpatik.

2) Susunan Saraf Parasimpatik

Susunan saraf parasimpatik berupa jaring-jaring yang berhubungan dengan ganglion-ganglion yang tersebar di seluruh tubuh. Serabut sarafnya menuju ke organ-organ tubuh di bawah pengaruh susunan saraf para simpatik. Contoh dari fungsi susunan saraf para simpatik berlawanan dengan fungsi saraf parasimpatik yaitu : a) memperlambat denyut jantung b) mempersempit pembuluh darah c) mengecilkan pupil d) membesarkan bronkia e) memperendah tekanan darah f) menghambat kontraksi kandung kemih

Contoh dari fungsi saraf simpatik dan para simpatik dapat Kamu rasakan. Misalnya setelah Kamu berlari cepat, jantungmu akan berdenyut lebih cepat. Selain itu napas Kamu juga akan terengah-engah karena paru-paru bernapas lebih banyak. Dalam keadaan istirahat, kegiatan itu sedikit demi sedikit diperlambat oleh saraf para simpatik sehingga kembali seperti keadaan semula.Untuk memperjelas uraian tentang susunan saraf tak sadar/otonom pelajarilah gambar susunan saraf tak sadar berikut ini.

Gambar 3.13 . susunan saraf tak sadar: saraf simpatik dan saraf parasimpatik serta posisinya dalam tubuh

Nah, selesailah Kamu mempelajari tentang susunan saraf. Sekarang, cobalah Kamu kerjakan latihan di bawah ini : 1. Sebutkan bagian-bagian otak manusia ! 2. Jelaskan fungsi otak kecil ! 3. Terdiri dari susunan saraf apa sajakah susunan saraf tak sadar/otonom?

Page 56: IPA Kelas IX Semester 1

48

Jika pertanyaan di atas sudah Kamu jawab, maka cocokkanlah jawabanmu. 1. Otak manusia terbagi menjadi tiga bagian yaitu :

otak besar, otak kecil dan sumsum lanjutan.2. Otak kecil berfungsi untuk mengatur keseimbangan tubuh serta

mengkoordinasikan kerja otot saat bergerak.. 3. Susunan saraf tak sadar (otonom) terdiri dari susunan saraf simpatik dan

susunan saraf para simpatik.

Setelah mempelajari tentang susunan saraf, mungkin Kamu dapat menjelaskan jalannya rangsangan pada manusia. Jika belum, maka pelajarilah materi tentang jalannya rangsangan/impuls saraf di bawah ini.

Jalannya rangsangan/impuls saraf dapat Kamu lihat dari bagan berikut ini.

Rangsangan saraf sensorik otak serabut saraf motorik gerak

Jadi, rangsangan/impuls saraf yang diterima oleh alat indera akan disampaikan ke otak oleh serabut saraf sensorik. Otak akan menanggapi rangsangan tersebut kemudian memberikan perintah atau jawaban dari rangsangan yang diterima oleh alat indera tadi. Jawaban atau perintah dari otak akan dibawa oleh serabut saraf motorik menuju ke alat tubuh yang memberikan reaksi. Timbulah gerak yang kita sadari.

Sebagai contoh, cobalah Kamu perhatikan gambar orang yang mengetes suhu air (dalam gambar orang yang sedang mengukur suhu air dalam baskom berikut ini). Pada saat kaki orang tersebut dicelupkan di dalam baskom yang berisi air, saraf indera pada kulit akan dirangsang suhu air. Rangsangan tersebut akan disampaikan ke otak oleh sel saraf sensorik. Otak akan mengolah rangsangan rangsangan yang diterimanya.Kemudian otak akan menentukan suhu air dalam baskom. Setelah suhu air diketahui otak akan mengirimkan jawaban atas rangsangan tersebut.Jawaban ini berupa pesan ke otot kaki melalui sel saraf motorik.

Bila suhu air tidak terlalu panas atau terlalu dingin, maka kaki akan mendapat pesan atau perintah untuk mencelupkan kaki lebih dalam lagi ke dalam air tersebut.

Gambar 3.14 .orang yang sedang mengetessuhu air dalam baskom

Page 57: IPA Kelas IX Semester 1

49

Ringkasan uraian di atas dapat Kamu lihat jalannya rangsangan adalah berikut ini. Rangsangan suhu air kulit saraf sensorik otak saraf motorik otot kaki Tetapi dalam keadaan tertentu, tubuh perlu bereaksi sangat cepat terhadap rangsang tanpa menunggu perintah dari otak. Misalnya pada waktu tangan kita tersentuh bara api. Sentuhan bara api tersebut merupakan rangsangan bagi sel saraf indera penerima rangsang sakit di kulit, rangsangan tersebut dikemukakan dengan cepat ke saraf perantara pada sumsum tulang belakang (saraf spinal) melalui saraf sensorik.

Dari sini kembali ke otot tangan melalui serabut saraf motorik. Adanya pesan dari saraf motorik menyebabkan otot tangan berkontraksi secara tiba-tiba dan terjadi gerakan menarik tangan dari bara api dengan cepat. Setelah tangan kita tertarik barulah kita menyadari adanya rasa panas.

Gerakan yang timbul seperti pada uraian tadi disebut gerak refleks. Untuk memperjelas uraian tentang gerak refleks. Pelajarilah gambar proses terjadinya gerak refleks dalam tubuh kita berikut ini.

Gambar 3.15. proses terjadinya refleks dalam tubuh kita

Jalan terpendek yang dilalui impuls saraf sehingga menyebabkan gerak refleks disebut lengkung refleks. Lengkung refleks dapat digambarkan seperti berikut ini. Rangsangan saraf sensorik saraf penghubung serabut saraf motorik

otot (gerak)

Berdasarkan tempat dari refleks maka gerak refleks dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu refleks otak dan refleks sumsum tulang belakang. Refleks otak pusatnya di otak misalnya refleks kejap mata. Refleks sumsumtulang belakang berpusat di sumsum tulang belakang misalnya refleks lutut. Duduklah dengan posisi kaki menggantung! Kemudian, ketoklah salah satu tempurung lututmu! Apakah yang Kamu rasakan ? Tanpa Kamu sadari, kakimu akan bergerak. Setelah beberapa waktu, Kamu baru menyadarinya. Kegiatan yang baru saja Kamu lakukan, menunjukkan gerak refleks lutut.

Page 58: IPA Kelas IX Semester 1

50

Bagian-bagian dari alat indera dan fungsinya

Indera merupakan suatu alat tubuh yang mampu menerima rangsang tertentu. Fungsi utama indera adalah mengenal lingkungan luar atau beberapa rangsangan lingkungan di luar tubuh kita.

Manusia memiliki lima indera atau panca indera yaitu indera penglihat (mata), indera pendengar (telinga), indera peraba (kulit), indera pembau (hidung) dan indera pengecap (lidah). Untuk lebih jelasnya, kita bahas satu persatu .

MataMata menerima rangsangan berupa cahaya, dengan mata kita bisa melihat benda-benda yang ada di sekitar kita.

Bagian-bagian mata :1. Retina 2. sklera 3. koroid 4. pupil 5. kornea 6. lensa 7. iris 8. bintik kuning 9. bintik buta 10. saraf mata 11. pembuluh darah

gambar 3.16. mata

TelingaTelinga memiliki reseptor khusus untuk mengenali getaran bunyi suara yang kita dengar adalah suara yang memiliki bilangan getar (frekuensi) antara 20 Hertz sampai 20.000 Hertz. Telinga manusia tersusun atas tiga bagian yaitu telinga luar, telinga tengah dan telinga dalam. Telinga luar terdiri dari daun telinga, saluran telinga luar dan gendang telinga (membrana timpani). Telinga tengah berfungsi meneruskan getaran bunyi dari telinga luar ke telinga dalam, di dalam telinga tengah terdapat saluran Eustachius yaitu saluran yang menghubungkan telinga tengah dengan rongga mulut. Di telinga tengah juga terdapat tiga tulang pendengaran yaitu tulang martil (maleus), tulang landasan (Incus) dan tulang sanggurdi (stapes).

Telinga dalam tersusun atas tiga bagian yaitu serambi (vestibulum), saluran setengah lingkaran (kanal semisirkularis) dan rumah siput (koklea).

Page 59: IPA Kelas IX Semester 1

51

Gambar 3.17. bagian-bagian telinga

KulitPada kulit terdapat ujung-ujung saraf peraba. Pada ujung jari terdapat banyak sel saraf peraba, begitu pula pada telapak tangan.

HidungUjung-ujung saraf pembau terletak dalam rongga hidung bagian atas. Lidah memiliki reseptor khusus yang mampu menerima rangsangan zat kimia yang terlarut disebut kuncup pengecap. Kuncup pengecap berfungsi untuk mengetahui rasa suatu zat yang terlarut. Tidak semua permukaan lidah peka terhadap semua rasa. Rasa manis pada ujung lidah, rasa asin pada bagian tepi depan lidah, rasa asam di bagian tepi belakang lidah, dan untuk pahit di bagian belakang lidah.

Gambar 3.18 permukaan kulit dan ujung saraf peraba yang menyebar

Page 60: IPA Kelas IX Semester 1

52

Kelainan dan penyakit pada alat indera serta upaya mengatasinya

1. Miopi adalah cacat mata yang disebabkan oleh lensa mata terlalu cembung dapat dibantu dengan kacamata minus (lensa cekung).

2. Hipermetropi adalah cacat mata yang disebabkan oleh lensa mata terlalu pipih dapat dibantu dengan kacamata plus (lensa cembung).

3. Presbiopi bisa terjadi pada orang berusia lanjut, disebabkan lensa yang terlalu pipih dapat dibantu dengan kacamata plus minus.

4. Katarak adalah cacat mata yang disebabkan adanya pengapuran pada lensa mata, mengatasinya dengan operasi mata katarak.

5. Hemerolopi (rabun senja) adalah gangguan pada mata yang disebabkan kekurangan vitamin A, mengatasinya banyak makan buah-buahan berwarna merah kekuning-kuningan.

6. Buta warna merupakan kelainan penglihatan mata yang bersifat menurun. Penderita ini tidak mampu membedakan warna-warna tertentu misalnya warna merah, hijau atau biru.

6 Tuli disebabkan pecahnya gendang telinga, pengapuran pada pendengaran, dapat dibantu dengan memakai alat pendengar.

7 Trakhoom disebabkan oleh virus. Cara mengatasinya berobat ke puskesmas atau rumah sakit.

8 Kudis disebabkan oleh infeksi, dapat diobati dengan obat kudis dan antibiotik.

9 Kurap dan panu disebabkan oleh jamur, dapat di atasi dengan memberi obat jamur atau secara tradisional dengan menggosokkan dengan lengkuas atau laos.

Selesailah Kamu mempelajari kegiatan dua. Untuk lebih memahaminya lagi, bacalah kosakata dalam rangkumannya, kemudian kerjakan tugas dua.

Kosakataakar dorsal : sayap tulang belakang yang terdekat dengan punggung,berisi

sel saraf snsorik.akar ventral : saraf tulang belakang yang terdekat dengan perut, yang berisi

sel saraf motorik cerebrum : otak besar cerebellum : otak kecil gerak refleks : gerak yang tanpa disadari sebelumnya. ganglia : jamak dari ganglion ganglion : simpul saraf jembatan farol : suatu jembatan yang menghubungkan bagian kanan dan bagian

kiri otak kecil korteks : bagian permukaan otak, terdiri dari beberapa lapis sel

(jaringan)medulla oblongata : sumsum lanjutan saraf otonom : saraf tak sadar saraf simpatik : bagian saraf otonom yang mengatur alat-alat dalam tubuh.

Page 61: IPA Kelas IX Semester 1

53

Rangkuman

Susunan saraf manusia terdiri dari susunan saraf sadar dan susunan saraf tidak sadar (otonom). Susunan saraf sadar terdiri dari saraf pusat dan saraf tepi.

Susunan saraf pusat meliputi otak dan sum-sum tulang belakang. Otak merupakan susunan saraf utama, yang tebagi menjadi tiga bagian yaitu otak besar, otak kecil, dan sumsum lanjutan.

Otak besar merupakan bagian terbesar dari otak. Fungsinya adalah : a. sebagai pusat berfikir, kecerdasan dan kehendak. b. mengendalikan semua kegiatan yang disadari seperti bergerak, mendengar,

melihat, berbicara, berfikir dan lain sebagainya.

Otak kecil yang letaknya di bawah otak besar, berfungsi untuk mengatur keseimbangan tubuh serta mengkoordinasikan kerja otot ketika bergerak.

Sumsum lanjutan merupakan penghubung antara otak dengan sumsum tulang belakang. Fungsinya adalah untuk mengatur kecepatan pernapasan, denyut jantung, suhu tubuh, tekanan darah, dan kegiatan tubuh lainnya yang tidak disadari.

Sumsum tulang belakang terdiri dari dua lapisan, yaitu lapisan luar dan lapisan dalam, letaknya di dalam rongga ruas-ruas tulang belakang yang memanjang mulai dari ruas leher sampai ruas tulang pinggang yang kedua.

Fungsi sumsum tulang belakang adalah : a. untuk menghantarkan impuls saraf dari dan ke otak b. sebagai pusat gerak refleks

Susunan saraf terdiri dari 12 pasang serabut saraf otak dan 31 pasang serabut saraf sumsum tulang belakang. Serabut sumsum tulang belakang terdiri dari serabut saraf sensorik dan serabut saraf motorik.

Susunan saraf tak sadar/otonom terdiri dari susunan saraf simpatik dan susunan saraf para simpatik. Susunan saraf simpatik terdiri dari 25 pasang simpul saraf. Susunan saraf para simpatik berupa jaring-jaring yang berhubung-hubungan dengan ganglion-ganglion (ganglia) yang tersebar di seluruh tubuh. Fungsi susunan saraf simpatik berlawanan dengan saraf parasimpatik. Jika saraf simpatik mempercepat kerja alat tubuh, maka saraf para simpatik akan memperlambat kerja alat tubuh.

Gerakan tubuh yang merupakan jawaban dari rangsangan dapat dibedakan menjadi dua macam gerakan yaitu gerak biasa dan gerak refleks. Pada gerak biasa, rangsangan yang diterima dibawa menuju otak oleh sel saraf sensorik. Kemudian jawaban dari otak dibawa oleh saraf motorik menuju alat tubuh yang memberikan tanggapan. Timbullah gerak yang disadari.

Pada gerak refleks, rangsangan yang dibawa oleh saraf sensorik tidak sampai di otak. Rangsangan tersebut diterima oleh saraf penghubung pada sumsum tulang belakang. Kemudian dari sini oleh saraf motorik dihantarkan menuju alat tubuh yang memberi tanggapan. Timbullah gerak secara tiba-tiba dan cepat serta tidak disadari, disebut gerak refleks.

Page 62: IPA Kelas IX Semester 1

54

6. Tugas 2

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini ! 1. Susunan saraf apakah yang membentuk susunan saraf pusat ? 2. Sebutkan dua fungsi sumsum tulang belakang ! 3. Tuliskan jalannya rangsangan yang dapat menimbulkan gerak yang kita

sadari!4. a) Apa yang dimaksud dengan gerak refleks !

b) Berikan masing-masing satu contoh ! 5. Sebutkan alat indera pada manusia !

Page 63: IPA Kelas IX Semester 1

55

C. PENUTUP

Selamat saya ucapkan kepadamu, karena telah berhasil menyelesaikan modul ini.Semoga Kamu dapat memahaminya dengan baik.

Untuk lebih meningkatkan pemahamannya, sebaiknya Kamu baca rangkuman berikut ini! - Kegiatan alat-alat tubuh dikendalikan oleh sistem koordinasi yang meliputi

susunan saraf, indera dan hormon. - Sel saraf/neuron terdiri dari badan sel, neurit/akson dan dendrit. - Neurit berfungsi untuk menghantarkan impuls dari badan sel saraf ke sel saraf

lainnya- Dendrit berfungsi untuk menerima dan menghantarkan impuls saraf ke badan sel

saraf- Berdasarkan fungsinya badan sel saraf dibedakan menjadi sel saraf sensorik, sel

saraf motorik dan sel saraf penghubung. - Susunan saraf pada manusia terdiri dari : a. susunan saraf sadar yang meliputi susunan saraf pusat dan susunan saraf tepi b. susunan saraf tak sadar yang meliputi susunan saraf simpatik dan susunan

saraf parasimpatik - Fungsi sistem saraf adalah - sebagai alat komunikasi antara tubuh dengan dunia luar - sebagai pengendali atau pengatur kerja alat-alat tubuh sehingga dapat bekerja

serasi sesuai dengan fungsinya - sebagai pusat pengendali tanggapan atau reaksi tubuh terhadap perubahan

keadaan sekitar. - Jalannya rangsangan pada gerak biasa adalah :

Rangsangan saraf sensorik otak saraf motorik gerak

- Jalannya rangsangan pada gerak refleks adalah : Rangsangan saraf sensorik sumsum tulang belakang saraf motorik gerak

Saya harap Kamu menjadi lebih memahami materi tentang sistem saraf dan alat indera pada manusia, setelah membaca kosakata dan rangkumannya. Untuk itu, cobalah Kamu minta tes akhir modul pada guru binamu. Semoga Kamu dapat mengerjakannya dengan baik.

Jika tes akhir modul sudah Kamu kerjakan, persiapkanlah dirimu untuk mempelajari modul berikutnya.

Page 64: IPA Kelas IX Semester 1

56

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. a. dendrit b. inti sel c. badan sel d. neurit/akson

2. Dendrit berfungsi untuk menerima dan menghantarkan rangsang/impuls ke badan sel saraf

3. Sel saraf sensorik, sel saraf motorik dan sel saraf penghubung

4. Karena sel saraf sensorik membawa rangsangan dari alat indera

5. Neurofibril adalah benang-benang halus pada neurit yang dilindungi oleh selubung mielin

Tugas 2

1. Susunan saraf pusat terdiri dari otak dan sum-sum tulang belakang

2. Fungsi sumsum tulang belakang adalah : a. menghantarkan impuls saraf dari dan ke otak b. sebagai pusat gerak refleks

3. rangsang saraf sensorik otak saraf motorik gerak

4. a) Gerak refleks adalah gerak yang tidak disadari sebelumnya (timbul secara tiba-tiba)

b) Macam-macam gerak refleks : - Gerakan refleks otak contohnya refleks kejab mata - Gerak refleks sumsum tulang belakang contohnya refleks lutut.

5. Mata, telinga, kulit, hidung, dan lidah

Page 65: IPA Kelas IX Semester 1

57

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 4 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Drs. Kusmayadi Pengkaji Materi : Drs. Moch. Sumarwan Pengkaji Media : Drs. Suharto Lasmono Reviewer : S l a m e t, M.Pd. Dra. Puji Suswati

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

BIO. IX.1.2.04

KELANGSUNGAN HIDUP ORGANISME

Page 66: IPA Kelas IX Semester 1

58

Page 67: IPA Kelas IX Semester 1

59

A. PENDAHULUAN

Selamat atas keberhasilanmu mempelajari modul satu, dua, dan tiga nah, dalam modul ini Kamu akan saya ajak untuk membicara-kan ”Adaptasi Organisme Terhadap Lingkungan”.

Setelah Kamu mempelajari materi modul ini, diharapkan Kamu dapat : - Mengaitkan cara-cara adaptasi pada beberapa hewan dan tumbuhan dengan

ciri-ciri khusus yang dimiliki

Untuk memahami materi adaptasi organisme terhadap lingkungan ini, Kamu akan mempelajari materi pokok berikut ini :

- pentingnya adaptasi bagi kelangsungan hidup organisme - Macam-macam bentuk adaptasi organisme:

- Adaptasi morfologi - Adaptasi fisiologi; dan - Adaptasi tingkah laku

- Contoh-contoh adaptasi

Pelajarilah modul ini dengan sungguh-sungguh. Mudah-mudahan Kamu dapat menyelesaikannya dalam waktu 4 jam pelajaran, termasuk tes akhir modulnya. Kamu jangan lupa mengerjakan tugas-tugas yang ada dan cocokkanlah jawabanmu dengan KUNCI TUGASnya. Jika masih ada jawaban yang belum benar, maka pelajarilah sekali lagi.

Modul ini berisi tiga kegiatan yang harus Kamu selesaikan. Nah saya ucapkan selamat mempelajari dan menyelesaikan tugas-tugasnya.

Page 68: IPA Kelas IX Semester 1

60

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1: Cara-cara Adaptasi Organisme

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup.

2. Kompetensi Dasar Mengidentifikasi kelangsungan hidup makhluk hidup melalui adaptasi, seleksi alam, dan perkembangbiakan.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Mengkaitkan cara-cara adaptasi pada beberapa hewan dan tumbuhan dengan

ciri-ciri khusus yang dimiliki.

4. Materi Pokok Kelangsungan Hidup Organisme

5. Uraian Materi Dalam modul yang lalu Kamu sudah mempelajari cara-cara perkembangbiakan

organisme. Nah, kali ini Kamu dapat mempelajari tentang ”AdaptasiOrganisme Terhadap Lingkungan”.

Di Kelas I Kamu sudah mengetahui bahwa makhluk hidup mempunyai tempat dan memerlukan tempat hidup tertentu. Tempat-tempat makhluk hidup itu tinggal disebut Habitat. Kita dapat menentukan dan mengetahui tempat tinggal satu makhluk hidup itu, kalau kita mengetahui habitatnya.

Untuk dapat tinggal di habitatnya, setiap organisme dilengkapi dengan alat-alat tubuh atau kemampuan tertentu. Misalnya ikan, untuk dapat bergerak di dalam air dilengkapi dengan sirip, bentuknya bulat meruncing dan dilengkapi insang untuk bernapas. Contoh lain misalnya belalang. Agar tidak dimakan oleh mangsanya, belalang mempunyai warna tubuh yang sesuai dengan tempat hidupnya.

Contoh lainnya adalah manusia. Untuk dapat tinggal di daerah pegunungan yang dingin, kita harus memakai baju hangat atau berdiam diri dekat api agar badannya menjadi hangat. Demikian pula dengan pohon jati, untuk menghindari kekurangan air pada musim kemarau pohon jati menggugurkan daunnya sehingga terhindar dari kematian.

Nah, kemampuan yang demikian itu disebut adaptasi terhadap lingkungan.

Tidak semua lingkungan itu tetap keadaannya. Cepat atau lambat akan berubah. Perubahan lingkungan tersebut dapat diakibatkan oleh bencana alam seperti gunung meletus, banjir, gempa bumi atau persediaan makanan berkurang.

Adaptasi adalah penyesuaian diri makhluk hidup terhadap lingkungan

Page 69: IPA Kelas IX Semester 1

61

Dengan adanya perubahan-perubahan itu maka organisme akan berusaha untuk tetap hidup. Jika suatu organisme itu tidak mampu beradaptasi dengan lingkungannya yang berubah tadi, maka organisme tersebut akan musnah.

Bagaimana, apakah Kamu dapat memahami uraian di atas ? Adaptasi organisme terhadap lingkungannya dapat berbentuk adaptasi morfologi, adaptasi fisiologi dan adaptasi tingkah laku. Untuk lebih jelasnya marilah kita bicarakan satu persatu. Kita mulai dengan membicarakan adaptasi morfologi.

a. Adaptasi morfologi Adaptasi Morfologi adalah penyesuaian bentuk atau alat-alat tubuh organisme terhadap lingkungan. Dalam adaptasi morfologi ini, terjadi perubahan bentuk organ tertentu. Perubahannya berlangsung dalam kurun waktu relatif lama, dan untuk kelangsungan hidup jenis organisme.

Contoh-contoh bentuk adaptasi morfologi ini, sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, misalnya:

Tumbuhan eceng gondok memiliki batang yang berongga, untuk dapat hidup mengapung di atas air. Tumbuhan kaktus mempunyai batang yang tebal untuk menyimpan air. Daunnya kecil-kecil berupa duri untuk mengurangi penguapan dan menangkap tetes-tetes embun. Akar yang sangat panjang dan menyebar, untuk mendapatkan dan menyerap air di daerah yang luas.

Gambar 4.1. Tumbuhan Eceng Gondok

Gambar 4.2. Tumbuhan kaktus

Page 70: IPA Kelas IX Semester 1

62

- Bentuk paruh dan kaki burung yang beraneka ragam disesuaikan dengan makanan dan cara hidupnya (habitatnya)

- Ikan dilengkapi sirip untuk dapat bergerak cepat di dalam air

Ikan dilengkapi sirip untuk dapat bergerak cepat di dalam air

Dan masih banyak contoh-contoh yang lainnya. Silakan cari dan amati di lingkunganmu bersama teman-temanmu. Hasil pengamatanmu itu ditulis di dalam buku catatanmu, kemudian didiskusikan bersama dengan temanmu dan gurumu.

Gambar. 4.3. Bentuk paruh dan kaki burung

Kaki burung pemanjat Kaki burung pencengkeram

Kaki burung Untuk bertengger

Kaki berselaput untuk berenang

Burung pelatuk pemakan serangga

Burung pelikan pemakan ikan

Burung kolibriPemakan madu

Burung elang pemakan daging

Gambar 4.4 Ikan

Page 71: IPA Kelas IX Semester 1

63

b. Adaptasi Fisiologi

Adaptasi fisiologi adalah penyesuaian fungsi alat-alat tubuh organisme terhadap lingkungan. Penyesuaian alat-alat tubuh ini karena perubahan lingkungan.

Contoh-contoh adaptasi fisiologi ini antara lain:

- Tubuh seseorang yang berpindah dan menetap lama dari dataran rendah ke dataran tinggi, akan beradaptasi dengan cara membentuk sel-sel darah merah lebih banyak dalam tubuhnya. Mengapa demikian ? Ya, karena di dataran tinggi kadar oksigen lebih sedikit dibandingkan dengan di dataran rendah, sehingga dibutuhkan sel-sel darah merah yang lebih banyak untuk oksigen yang lebih banyak pula.

- Pengeluaran urine lebih pekat pada ikan yang hidup di laut atau berkadar garam tinggi.

Pembahasan kita yang terakhir mengenai bentuk-bentuk adaptasi, adalah adaptasi tingkah laku. Apakah adaptasi tingkah laku itu ?

c. Adaptasi Tingkah Laku

Adaptasi Tingkah laku adalah penyesuaian diri organisme, dengan cara melakukan tingkah laku tertentu terhadap lingkungan. Contoh yang mudah Kamu temukan, misalnya pada bunglon yang dapat mengubah warna tubuhnya sesuai dengan tempat ia berada. Mamalia yang hidup di air misalnya lumba-lumba dan paus sering muncul ke permukaan air untuk bernapas. Tingkah laku demikian bertujuan untuk menghirup oksigen dari udara, karena paus dan lumba-lumba bernapas dengan menggunakan paru-paru.

Contoh lainnya adalah rayap yang memakan kembali kelupasan kulitnya. Mengapa rayap melakukan hal yang demikian ? karena di dalam usus rayap terdapat Flagellata, yaitu salah satu jenis protozoa yang mempunyai bulu cambuk (ingat pelajaran kelas I). Flagellata ini dapat mengeluarkan suatu enzim yang mampu untuk mencerna kayu. Bila kulit rayap mengelupas, maka usus belakangnya juga ikut mengelupas. Bagian usus yang mengelupas itu mengandung Flagellata, karena itu rayap suka memakan kembali kelupasan kulitnya.

Bagaimana dengan manusia ? Dapatkah beradaptasi tingkah laku ? Cobalah Kamu diskusikan bersama teman-temanmu, apa yang Kamu lakukan jika

Sekarang marilah kita pelajari bentuk adaptasi fisiologi

Page 72: IPA Kelas IX Semester 1

64

Kamu berada di pantai yang berhawa panas atau di pegunungan yang berhawa dingin.Baiklah, marilah kita lanjutkan pembicaraan kita mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi adaptasi organisme terhadap lingkungan air dan lingkungan darat.Faktor-faktor apakah yang mempengaruhi adaptasi organisme terhadap lingkungan air ? Faktor-faktor yang mempengaruhi adaptasi organisme terhadap lingkungan air adalah kadar garam, kedalaman air, kadar oksigen, dan intensitas cahaya matahari. Nah untuk jelasnya marilah kita bicarakan satu persatu.

a. Kadar Garam Kadar garam pada lingkungan air tawar sangat rendah dibandingkan dengan air laut, sehingga menyebabkan terjadinya perbedaan tekanan osmotik. Lingkungan air tawar yang berkadar garam rendah mempunyai tekanan osmotik yang rendah pula. Organisme yang hidup di air tawar pada umumnya mempunyai cairan tubuh yang bertekanan osmotik rendah pula. Perhatikan gambar di bawah ini.

Ikan yang hidup di air tawar, akan lebih banyak mengeluarkan urine dan sedikit minum, karena cairan dari luar lebih mudah masuk terserap oleh tubuh.

Bagaimana kadar garam di laut? Lingkungan laut kadar garamnya tinggi, sehingga menyebabkan tekanan osmotiknya tinggi pula. Organisme yang hidup di air laut pada umumnya mempunyai cairan tubuh yang bertekanan osmotik tinggi pula. Perhatikan gambar di bawah ini

Ikan yang hidup di air laut, akan lebih sedikit mengeluarkan urine dan banyak minum, karena cairan dari laut sulit atau sedikit yang terserap oleh tubuh.

Gambar 4.5. Ikan yang hidup di air tawar

Gambar 4.6. Ikan yang hidup di air laut

Page 73: IPA Kelas IX Semester 1

65

b. Kedalaman Air Makin dalam, tekanan air makin besar. Setiap turun 10 meter, maka tekanan akan naik 1 atmosfir. Untuk organisme yang hidup di air harus mampu beradaptasi dengan perbedaan tekanan itu. Perhatikan gambar berikut ini.

Ikan mempunyai gurat sisi untuk mengetahui perbedaan tekanan di sekitarnya.

c. Intensitas Cahaya Matahari Makin dalam suatu perairan, maka intensitas cahaya mataharinya makin berkurang, sehingga di perairan atau laut yang dalam akan terasa gelap. Tumbuhan hijau tidak mampu hidup di perairan atau laut dalam karena tidak dapat berfotosintesis. Tumbuhan hijau ini untuk dapat berfotosintesis membutuhkan cahaya matahari. Organisme yang hidupnya di perairan dalam atau daerah gelap (afotik), pada umumnya adalah hewan karnivora dan hewan saprofora. Hewan saprofora adalah organisme yang hidup dari sisa-sisa organisme atau organisme yang sudah mati.

d. Kadar Oksigen Air merupakan pelarut yang baik bagi berbagai macam zat. Oksigen juga larut dalam air, sehingga organisme yang hidup di dalam air dapat bernapas dan tidak kekurangan oksigen. Kadar oksigen di air dengan di udara berbeda. Kadar oksigen di air lebih sedikit jumlahnya dibandingkan dengan di udara. Oleh sebab itu hewan yang tidak dilengkapi alat khusus seperti insang untuk hidup di dalam air, tidak dapat lama berada di dalam air. Mereka harus muncul ke permukaan untuk mengambil oksigen dari udara, misalnya pada paus dan lumba-lumba.

Faktor yang mempengaruhi adaptasi organisme terhadap lingkungan darat adalah air. Air merupakan masalah penting bagi organisme yang hidup di darat.Adaptasi terhadap kekurangan air pada organisme yang hidup di darat, dapat dilakukan dengan beberapa cara. Misalnya dengan menutup mulut daun, berdaun kecil atau menggugurkan daun pada tumbuhan. Berkulit tebal berlapis zat tanduk, mempunyai kantung air pada hewan.

Gambar 4.7 .Letak Gurat Sisi Ikan

Selanjutnya faktor apakah yang mempengaruhi adaptasi organisme terhadap lingkungan darat ?

Page 74: IPA Kelas IX Semester 1

66

Selain kekurangan air, kelebihan airpun merupakan masalah bagi organisme. Cara adaptasi organisme terhadap kelebihan air, misalnya tumbuhan berdaun lebar, tipis atau mengadakan gutasi, (membuang kelebihan air dengan cara meneteskan pada tepi daun) Berkulit tipis pada hewan.

Cobalah Kamu cari di daerahmu, organisme yang beradaptasi terhadap kelebihan dan kekurangan air pada lingkungan darat. Catatlah macam-macam organismenya di buku catatanmu dan diskusikanlah bersama teman-teman dan gurumu.

Apakah Kamu dapat memahami uraian di atas ? kalau belum pelajarilah sekali lagi dengan teliti.

Selesailah pembicaraan kita mengenai bentuk-bentuk adaptasi organisme lingkungan air dan lingkungan darat. Mudah-mudahan kamu dapat memahaminya, kalau belum pelajarilah sekali lagi dengan teliti. Sebelum Kamu memahami kosakata dan rangkuman isilah lebih dahulu tabel di bawah ini.

Isilah tabel di bawah ini pada kolom yang tersedia dengan adaptasi morfologi, fisiologi, dan tingkah laku, sesuai dengan pernyataan.

No. Pernyataan Adaptasi

1.

2.

3.

4.

5.

Bebek mempunyai selaput renang untuk berenang di air Lumba-lumba naik ke permukaan air untuk bernapasTumbuhan kaktus mempunyai batang yang tebal untuk persediaan air Ikan tongkol mengeluarkan urine lebih pekat dibandingkan dengan ikan mas Rayap memakan kembali kelupasan kulitnya

Morfologi..................................................................................

.........................................

.........................................

.........................................

KUNCI TUGAS:

2. tingkah laku, 3. morfologi, 4. fisiologi, 5. tingkah laku

Kosa Kataadaptasi : penyesuaian diri makhluk hidup terhadap lingkungan adaptasi morfologi : penyesuaian bentuk tubuh atau alat-alat tubuh makhluk

hidup terhadap lingkungan adaptasi fisiologi : penyesuaian fungsi alat-alat tubuh makhluk hidup

terhadap lingkungan adaptasi tingkah laku : penyesuaian organisme terhadap lingkungan dalam

bentuk tingkah laku. afotik : daerah gelap yang tidak dapat ditembus oleh cahaya

matahari (laut dalam)

Page 75: IPA Kelas IX Semester 1

67

fotosintesis : proses pembentukan makanan di daun dengan bantuan cahaya matahari

karnifora : hewan pemakan daging saprofora : hewan pemakan sisa-sisa organisme lain tekanan osmotik : tekanan yang dipengaruhi oleh berpindahnya suatu cairan

yang konsentrasinya (kepekatannya) rendah ke cairan yang konsentrasinya tinggi melalui selaput tipis atau membran semi fermiabel.

Rangkuman

- Bentuk-bentuk adaptasi ada tiga macam, yaitu: - Adaptasi morfologi - Adaptasi fisiologi; dan - Adaptasi tingkah laku

- Adaptasi morfologi adalah penyesuaian bentuk tubuh atau alat-alat tubuh organisme terhadap lingkungan

- Adaptasi fisiologi adalah penyesuaian fungsi alat-alat tubuh organisme terhadap lingkungan

- Adaptasi tingkah laku adalah penyesuaian diri organisme terhadap lingkungan dengan melakukan tingkah laku tertentu

- Adaptasi organisme terhadap lingkungan air dipengaruhi oleh kadar garam, tekanan air, intensitas cahaya matahari dan kadar oksigen. Sedangkan terhadap lingkungan darat adalah air.

6. Tugas 1

Selesaikanlah tugas ini dengan baik dan benar. Tulislah kode IPA.IX.1.2.04 Tugas kegiatan 1, dibuku catatanmu.

Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan singkat dan jelas

1. Jelaskan mengenai bentuk-bentuk adaptasib. morfologic. fisiologid. tingkah laku

2. a. Terbentuknya sel darah merah dalam tubuh seseorang karena orang tersebut pindah dari dataran rendah ke dataran tinggi.

b. Paus pada saat-saat tertentu naik ke permukaan, untuk mengambil udara c. Untuk mencari makan di daerah rawa-rawa, burung bangau mempunyai

kaki dan paruh yang panjang

Dari ketiga pertanyaan di atas, tentukanlah bentuk-bentuk adaptasinya

3. Sebutkan 4 faktor yang mempengaruhi adaptasi organisme terhadap lingkungan air.

Page 76: IPA Kelas IX Semester 1

68

Kegiatan 2 : Memprediksi punahnya beberapa mahluk hidup dan contohnya

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi Dasar Mengidentifikasi kelangsungan hidup makhluk hidup melalui adaptasi, seleksi alam, dan perkembangbiakan

3. Indikator Pencapaian Kompetensi - Memprediksi punahnya beberapa jenis makhluk hidup akibat seleksi alam - Memberi contoh hewan dan tumbuhan yang hampir punah

4. Materi Pokok Kelangsungan hidup organisme.

5. Uraian Materi a. Punahnya makhluk hidup

Dalam kegiatan satu Kamu sudah mengetahui bahwa ada beberapa cara organisme beradaptasi dengan lingkungannya, yaitu adaptasi morfologi, adaptasi fisiologi, dan adaptasi tingkah laku. Nah dalam kegiatan 2 ini, Kamu akan saya ajak membicarakan tentang seleksi alam.

Tentu Kamu di kelas VII sudah belajar tentang variasi pada organisme. Ternyata di bumi ini tidak ada organisme yang benar-benar sama, dalam segala hal. Ketika makhluk hidup itu berkembang biak secara generatif (secara kawin), selalu terbentuk individu baru yang berbeda dengan induknya. Baik dalam hal bentuk, warna, tinggi dan besar maupun sifat-sifat lainnya.

Organisme selalu berjuang untuk mempertahankan hidupnya. Hal ini sering kali menyebabkan terjadinya persaingan untuk mendapatkan makanan. Lingkungan kerap kali tidak dapat menyediakan makanan yang cukup karena tidak semua lingkungan itu stabil keadaannya. Cepat atau lambat lingkungan itu akan berubah. Perubahan tersebut dapat berupa bencana alam seperti banjir, gunung meletus, gempa bumi, wabah penyakit atau akibat perbuatan manusia itu sendiri.

Dari perubahan-perubahan lingkungan tersebut, organisme berusaha untuk tetap hidup.

Mengapa alam melakukan Seleksi terhadap Organisme ?

Page 77: IPA Kelas IX Semester 1

69

Dari berbagai variasi yang dimiliki organisme, beberapa variasi mungkin dapat bertahan hidup dan beberapa variasi lainnya mungkin tidak dapat bertahan hidup. Sebagai contoh, coba kamu perhatikan gambar jerapah di bawah ini.

Di alam ini mula-mula ada dua macam jerapah, yaitu jerapah berleher pendek dan jerapah berleher panjang. Jerapah ini memakan daun-daunan dari pohon-pohon sekitarnya. Pohon-pohon tersebut makin lama makin bertambah tinggi. Jerapah yang berleher pendek tentu saja tidak mampu mencapai pohon yang tinggi itu, sehingga makin lama jumlahnya makin sedikit karena kurang makan. Akhirnya jerapah berleher pendek ini akan punah. Berbeda dengan jerapah yang berleher panjang. Kelompok ini dapat dengan mudah meraih daun pada pohon yang tinggi. Dengan ini mereka dapat hidup terus dan berkembangbiak serta menurunkan sifat leher panjang pada keturunannya.

Proses yang demikian itu dinamakan seleksi alam. Karena alamlah yang memilih organisme-organisme mana yang mampu menyesuaikan diri dengan lingkungannya.Melalui seleksi alam inilah setiap organisme berkembang sedemikian rupa, sehingga individu-individu baru yang dihasilkan dapat mempertahankan hidupnya dengan sebaik-baiknya dalam lingkungannya. Dengan perkataan lain dapat dikatakan bahwa individu-individu itu telah menyesuaikan diri atau beradaptasi dengan lingkungannya. Pada contoh di atas jerapah yang berleher panjanglah yang mampu beradaptasi dengan lingkungannya. Teori seleksi alam ini dikemukakan oleh Charles Darwin (hidup pada tahun 1809-1882).

Pada contoh di atas Kamu telah mengetahui bahwa makhluk hidup yang tidak mampu beradaptasi dengan lingkungannya akan musnah. Dalam hal ini jerapah yang berleher pendek.

Gambar 4.8. Variasi Pada Jerapah

Adakah contoh organisme yang sudah punah karena seleksi alam ?

Page 78: IPA Kelas IX Semester 1

70

Sudah banyak makhluk hidup yang punah akibat mereka tidak mampu beradaptasi dengan lingkungannya. Contohnya seperti yang Kamu lihat pada gambar di bawah ini.

Hewan seperti Apotosaurus, Dinosaurus dan Iguanodon adalah hewan purba yang tidak lagi kita temukan hidup pada masa kini. Hewan ini sudah punah karena tidak mampu beradaptasi dengan lingkungannya pada masa itu. Dengan demikian hewan-hewan tersebut terkena seleksi alam.

b. Contoh hewan dan tumbuhan yang hampir punah

Nah, Kamu perlu mengingat kembali tentang perkembangbiakan pada tumbuhan dan hewan, dimana tumbuhan dan hewan ada yang cepat mendapatkan keturunan baru ada juga yang lama mendapatkan keturunan baru. Hal ini tentu ada penyebabnya antara lain:

1. sering berkembang biak2. sekali berkembang biak hasil keturunannya banyak

Dengan demikian akan terjamin kelangsungan hidupnya. Tetapi lain lagi dengan contoh ini.

- jarang berkembang biak - sekali berkembangbiak hasilnya sedikit

Jika hal ini terus menerus terjadi maka perlu mendapat perhatian khusus dari pihak terkait agar melakukan perlindungan demi kelestarian jenis makhluk hidup tersebut.Contoh hewan yang hampir punah adalah harimau, banteng, badak sedangkan pada jenis tumbuhan adalah buah sawo, kayu besi dan jenis anggrek.

Gambar 4.9 Hewan-Hewan purba yang telah musnah

Apotosaurus Iganodon

Setiap organisme berusaha untuk dapat menyesuaikan diri terhadap lingkungannya. Organisme yang tidak dapat menyesuaikan diri terhadap lingkungannya akan musnah. Hal inilah yang dinamakan seleksi alam.

Page 79: IPA Kelas IX Semester 1

71

Kosa Kata

Seleksi : memilih untuk menentukan/menetapkan sesuatu yang diharapkan Variasi : dalam satu jenis terdapat beberapa perbedaan

Rangkuman

Seleksi alam adalah proses memilih organisme yang paling mampu menyesuaikan diri dengan lingkungannya oleh alam. Organisme yang mampu beradaptasi dengan lingkungan adalah organisme yang akan terus hidup, sedangkan yang tidak mampu beradaptasi akan musnah.

6. Tugas 2

Tugas kegiatan 3 ini berupa pertanyaan yang harus Kamu jawab dengan jelas dan singkat. Hasilnya dapat Kamu cocokkan dengan KUNCI TUGASnya.

Pertanyaan:

1. Jelaskan mengapa jerapah berleher pendek mengalami seleksi alam? 2. Faktor apakah yang menyebabkan terjadinya seleksi alam? Berikan 2 contoh! 3. Apakah keuntungan adanya seleksi alam? 4. Siapakah Charles Darwin itu? 5. Mengapa badak hampir punah?

Page 80: IPA Kelas IX Semester 1

72

Kegiatan 3: Peran Perkembangbiakan dan perilaku hewan tertentu

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi Dasar Mengidentifikasi kelangsungan hidup makhluk hidup melalui adaptasi, seleksi alam dan perkembangbiakan.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan peran perkembangbiakan bagi kelangsungan hidup dan

- Mengkaitkan perilaku hewan tertentu di lingkungan dengan kelangsungan hidup

4. Materi Pokok Cara-cara reproduksi

5. Uraian Materi

a. Peran perkembangbiakan Di kelas VIII Kamu sudah mempelajari tentang berbagai sistem alat-alat tubuh.

Dalam modul terakhir kelas VIII kamu juga telah mempelajari tentang sistem indera pada manusia dan hewan. Nah, di kelas tiga semester gasal, pada modul kegiatan 1 ini kamu akan saya ajak untuk mempelajari perkembangbiakan.

Baiklah, sekarang cobalah Kamu perhatikan keluargamu! Mungkin di dalamnya ada ayah, ibu, Kamu, adikmu atau kakakmu. Selanjutnya cobalah Kamu perhatikan makhluk hidup disekitarmu. Mungkin Kamu akan menemukan kucing sedang bermain dengan anak-anaknya atau induk ayam sedang mencari makan dengan anak-anaknya.

Mengapa ayah dan ibumu mempunyai anak yang antara lain adalah Kamu? Mengapa kucing mempunyai anak dan ayam juga mempunyai anak? Tahukah Kamu jawabnya? Ya....... benar, karena mereka mempunyai kemampuan untuk berkembang biak.

Bagaimana dengan tumbuhan?

Sama halnya dengan manusia atau hewan, tumbuhanpun mempunyai kemampuan untuk berkembangbiak. Misalnya saja tanaman padi. Pohon padi yang sudah cukup umurnya akan berbunga. Dari bunga akan dihasilkan buah dan biji. Selanjutnya kalau biji-biji itu kita tanam kembali akan menghasilkan tanaman padi lagi. Begitu seterusnya.

Nah, sekarang cobalah kamu isi tabel di bawah ini, berdasarkan hasil pengamatan dan pengalamanmu sehari-hari. Isilah dengan kata-kata beranak, bertelur, atau berbiji.

Page 81: IPA Kelas IX Semester 1

73

No. Makhluk Hidup Berkembangbiak secara lazim dengan

1.2.3.4.5.6.7.

PadiTikusIkanJagungKatakDurianKambing

...........................................

...........................................

...........................................

...........................................

...........................................

...........................................

...........................................

Dari uraian di atas, jelaslah bahwa setiap makhluk hidup mempunyai kemampuan untuk dapat berkembangbiak (ingat ciri-ciri makhluk hidup). Nah sekarang timbul pertanyaan, apakah tujuan makhluk hidup itu berkembangbiak?

Sekarang marilah kita kembali pada lingkungan kita sehari-hari. Kita melihat manusia selalu bertambah jumlahnya, ayam yang kita pelihara lama kelamaan juga bertambah. Padi yang ditanam oleh petani jumlahnya makin lama juga makin bertambah. Dengan demikian makhluk hidup itu berkembang biak. Tahukah Kamu tujuan makhluk hidup itu berkembangbiak?

Baik......... Dengan bertambahnya makhluk hidup tadi, maka kita ketahui bahwa tujuan makhluk hidup berkembangbiak yaitu:

Nah apakah Kamu dapat memahaminya? Kalau sudah paham marilah kita lanjutkan pembahasan selanjutnya.

Selain mempunyai kemampuan berkembangbiak, makhluk hidup juga dapat mati. Ada yang matinya karena dimangsa oleh makhluk hidup lain, kelaparan, sakit, tua atau karena lingkungan hidupnya terganggu. Jika jumlah yang mati lebih besar dari pada jumlah perkembangbiakannya, tahukah Kamu apa yang akan terjadi?

KUNCI TUGAS:1. Biji, 2. Beranak, 3. Bertelur, 4. Biji, 5. Bertelur, 6. Biji, 7. Beranak

Pertama adalah untuk memperbanyak diriKedua adalah untuk melestarikan atau mempertahankan jenisnya dari kepunahan.

Jika jumlah makhluk hidup yang mati lebih besar dari pada jumlah makhluk hidup yang berkembangbiak, maka lama kelamaan makhluk hidup itu akan punah.

Page 82: IPA Kelas IX Semester 1

74

Untuk mencegah makhluk hidup dari kepunahan, kita wajib melestarikannya. Caranya antara lain jangan memburu hewan sembarangan, jangan menebang pohon sembarangan, jangan membuang sampah atau limbah sembarangan dan lain-lain.

b. Perilaku hewan tertentu untuk kelangsungan hidupHewan-hewan tertentu ada yang hampir punah (langka), hal ini perlu mendapatkan perhatian bagi instansi terkait untuk berbuat sesuatu atau peduli untuk menyelamatkan jenisnya agar dapat lestari (kelangsungan hidupnya lebih lama) .

Contoh perilaku hewan tertentu agar mampu bertahan hidup adalah: - metamorfosis pada serangga - ikan paus, lumba-lumba sering menyemburkan air secara periodik - cumi-cumi jika ada bahaya akan mengeluarkan cairan tinta untuk

melindungi dirinya. Ada pula beberapa jenis hewan sebelum berkembang biak memperlihatkan perilaku tertentu dilingkungannya seperti ayam jantan mengais-ngais tanah sambil berkokok, katak jantan mengeluarkan suara yang menarik. Hal ini dilakukan untuk memikat perhatian hewan betina.

Nah, kamu bisa mencari contoh yang lain lagi dan ternyata dunia hewan itu unik dan beranekaragam cara dalam mempertahankan hidupnya bahkan melestarikan species/jenisnya.

Kosa Kata generatif : perkembangbiakan secara kawin organisme : makhluk hidup vegetatif : perkembangbiakan secara tak kawin

RangkumanSetiap makhluk hidup mempunyai kemampuan untuk berkembangbiak Tujuan makhluk hidup berkembangbiak: - pertama untuk memperbanyak diri; dan - kedua untuk mempertahankan atau melestarikan jenisnya dari kepunahan. Jika jumlah organisme yang mati lebih banyak dari pada jumlah organisme yang berkembangbiak, maka lama kelamaan makhluk hidup tersebut akan punah.

6. Tugas 3 Selesaikanlah tugas di bawah ini, jika Kamu sudah memahami materi pada kegiatan 1. Tulislah kode IPA.IX.1.2.04

Jawablah pertanyaan di bawah ini 1. a. Adakah makhluk hidup yang tidak berkembangbiak? b. Bila Kamu menjawab tidak ada, mengapa? 2. Apakah tujuan makhluk hidup itu berkembangbiak? 3. Apakah yang akan terjadi jika jumlah makhluk hidup yang berkembangbiak

lebih sedikit, dibandingkan dengan jumlah makhluk hidup yang mati 4. Jelaskan cara beruang kutub mempertahankan hidupnya

Page 83: IPA Kelas IX Semester 1

75

C. PENUTUP

Siswa SMP terbuka, selesailah pembahasan kita mengenai seluruh isi modul ini. Semoga Kamu dapat menyelesaikannya, sesuai dengan waktu yang ditentukan. Bagi Kamu yang belum dapat menyelesaikannya, jangan berkecil hati. Pelajari terus sampai Kamu dapat menyelesaikannya.

Sebelum kita berpisah dengan modul ini, pahami rangkuman dari seluruh kegiatan modul ini:

- Setiap makhluk hidup berusaha untuk dapat beradaptasi terhadap lingkungannya. - Makhluk hidup yang mampu beradaptasi dengan lingkungannya akan hidup

terus- Sedangkan makhluk hidup yang tidak mampu beradaptasi dengan

lingkungannya akan musnah. - Bentuk-bentuk adaptasi ada 3 macam yaitu:

- Adaptasi morfologi; - Adaptasi fisiologi; dan - Adaptasi tingkah laku

- Adaptasi morfologi adalah penyesuaian bentuk tubuh atau alat-alat tubuh organisme terhadap lingkungannya.

- Adaptasi fisiologi adalah penyesuaian fungsi alat-alat tubuh organisnme terhadap lingkungannya.

- Adaptasi tingkah laku adalah penyesuaian diri organisme terhadap lingkungan dengan melakukan tingkah laku tertentu.

- Adaptasi organisme terhadap lingkungan air dipengaruhi oleh kadar garam, kedalaman air, intensitas cahaya matahari dan kadar oksigen. Sedangkan terhadap lingkungan darat dipengaruhi oleh air.

- Seleksi alam adalah proses memilih organisme yang paling mampu menyesuaikan diri dengan lingkungannya oleh alam. Organisme-organisme yang mampu beradaptasi dengan lingkungan adalah organisme yang akan terus hidup, sedangkan yang tidak mampu beradaptasi akan musnah.

- Peran perkembangbiakan bagi kelangsungan hidup yaitu dapat memperbanyak keturunan agar dapat melestarikan jenisnya

- Perilaku hewan, misalnya ayam jantan mengais-ngais tanah sambil berkokok, katak jantan mengeluarkan suara yang menarik, itu merupakan cara-cara memikat perhatian hewan betina agar mau melakukan perkawinan

Setelah Kamu memahami seluruh isi modul ini, mintalah tes akhir modul dengan gurumu. Semoga hasilnya sesuai dengan yang Kamu harapkan. Sehingga Kamu dapat melanjutkan mempelajari modul berikutnya.

Page 84: IPA Kelas IX Semester 1

76

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. a. Adaptasi morfologi adalah penyesuaian bentuk tubuh atau alat-alat tubuh organisme terhadap lingkungan.

b. Adaptasi fisiologi adalah penyesuaian fungsi alat-alat tubuh organisme terhadap lingkungan.

c. Adaptasi tingkah laku adalah penyesuaian diri organisme terhadap lingkungan dengan melakukan tingkah laku tertentu.

2. a. Fisiologi b. Tingkah Laku c. Morfologi

3. - Kadar garam - Tekanan air - Intensitas cahaya matahari - Kadar oksigen

Tugas 2

1. Karena jerapah berleher pendek ini tidak mampu menyesuaikan diri dengan lingkungannya, yaitu karena pohon-pohon yang semakin tinggi, sehingga hewan tersebut kekurangan makanan.

2. Perubahan pada lingkungan, contohnya: - Banjir - Gunung meletus - Penyakit - Gempa Bumi - Kurangnya persediaan makanan (pilih dua saja)

3. Terjadi individu baru/spesies baru yang akan mempertahankan hidupnya dalam lingkungannya.

4. Orang yang berjasa mendapat teori seleksi alam

5. Jarang berkembangbiak, sekali berkembangbiak jumlahnya sedikit.

Tugas 3

1. a. Tidak ada b. Karena semua makhluk hidup mempunyai kemampuan untuk

berkembangbiak2. Memperbanyak keturunan dan melestarikan jenisnya 3. Lama kelamaan bisa hampir punah/langka 4. Jika musim dingin akan tidur terus, setelah musim panas mencari makan

Page 85: IPA Kelas IX Semester 1

77

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 4 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Drs. Kusmayadi Pengkaji Materi : Drs. Moch. Sumarwan Pengkaji Media : Drs. Suharto Lasmono Reviewer : S l a m e t, M.Pd. Dra. Puji Suswati

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

IPA.IX.1.2.05

REPRODUKSI - 1

Page 86: IPA Kelas IX Semester 1

78

Page 87: IPA Kelas IX Semester 1

79

A. PENDAHULUAN

Kamu sudah mempelajari kelangsungan hidup organisme dan sebagian materi terdapat hal yang penting yaitu peran perkembangbiakan.

Nah, dalam modul ini Kamu akan bertambah pengalaman belajarnya yang dapat dikaitkan dengan dunia nyata kehidupan sehari-hari, yaitu tentang reproduksi bagian pertama

Setelah mempelajari modul ini Kamu diharapkan dapat mendiskripsikan alat-alat reproduksi dan cara perkembangbiakan pada tumbuhan dan hewan. Adapun materi cara-cara reproduksi bagian pertama meliputi:

- alat-alat perkembangbiakan - cara-cara perkembangbiakan

Materi tersebut dapat Kamu pahami dengan baik dan sungguh-sungguh agar lebih bermakna.Modul ini hanya terdapat satu kegiatan, dan waktu yang disediakan hanya 4x40 menit termasuk tes akhir modul. Kerjakan tugas yang tersedia, kemudian cocokkan jawabanmu dengan KUNCI TUGAS.

Selanjutnya silahkan Kamu baca agar lebih faham tentang materi yang sedang Kamu pelajari.

Page 88: IPA Kelas IX Semester 1

80

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1: Alat-alat reproduksi dan caranya

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi Dasar Mengidentifikasi kelangsungan hidup makhluk hidup melalui adaptasi, seleksi alam dan perkenbangbiakan..

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Mendeskrepsikan alat-alat reproduksi dan cara perkembangbiakan pada

tumbuhan dan hewan.

4. Materi Pokok Cara-cara reproduksi

5. Uraian Materi a. Alat-alat reproduksi pada tumbuhan

Dalam kehidupan sehari-hari, mungkin Kamu pernah melihat beberapa jenis biji buah-buahan tampak berkecambah dan tumbuh menjadi tumbuhan yang baru.Misalnya biji rambutan, tumbuh menjadi pohon rambutan atau biji mangga tumbuh menjadi pohon mangga. Jadi kedua contoh tumbuhan tersebut dapat dikembangbiakkan dengan bijinya.

Dalam modul di kelas VII Kamu sudah mempelajari tentang tumbuhan biji. Masih ingatkah Kamu ciri-ciri tumbuhan biji itu? Ciri tumbuhan biji antara lain pada umumnya memiliki bunga. Coba Kamu perhatikan tumbuh-tumbuhan yang ada di sekitar tempat tinggalmu. Apakah Tumbuhan Tersebut Memiliki Bunga? Bunga merupakan alat perkembangbiakan pada tumbuhan berbiji. Pada bunga terdapat alat-alat perkembangbiakan yang disebut alat kelamin. Alat kelamin jantan disebut benang sari dan alat kelamin betina disebut putik. Pada alat kelamin jantan terdapat sel kelamin jantan dan pada alat kelamin betina terdapat sel kelamin betina. Jika pada bunga tersebut terjadi penyerbukan dan pembuahan maka akan dihasilkan buah dan biji. Biji-biji ditanam, kelak akan tumbuh dan menghasilkan tumbuhan yang baru. Biji-biji tersebut merupakan hasil peleburan sel kelamin jantan dan sel kelamin betina. Perkembangbiakan pada tumbuhan yang didahului oleh perkawinan atau peleburan sel kelamin jantan dengan sel kelamin betina, disebut perkembangbiakan secara kawin (Generatif).

Nah tahukah kamu darimana asal biji tersebut?

Page 89: IPA Kelas IX Semester 1

81

Jadi

Bunga dan Bagian-bagiannya Bentuk bunga dan susunannya sangat beraneka ragam tetapi ada bagian-bagian utama yang umumnya dimiliki oleh semua bunga.

Coba kamu perhatikan gambar bunga di bawah ini

Pada umumnya bunga memiliki tangkai bunga, dasar bunga, kelopak, mahkota, benang sari dan putik. Dapatkah Kamu melihat dengan jelas benang sari dan putiknya? Kedua bagian bunga itu disebut alat-alat kelamin, benang sari merupakan alat kelamin jantan dan putikadalah alat kelamin betina.

Bunga yang memiliki kelopak, mahkota, benang sari dan putik disebut bunga lengkap. Sedangkan bunga yang tidak memiliki satu atau beberapa bagian seperti disebut di atas disebut bunga tidak lengkap. Contoh bunga lengkap : bunga mawar, melati, kembang sepatu dan lain-lainContoh bunga tidak lengkap : bunga salak Ditinjau dari kelengkapan alat kelaminnya (benang sari dan putik) maka bunga dibedakan dalam dua macam yaitu:

1) Bunga sempurna : adalah bunga yang mempunyai putik dan benang sari walaupun tidak memiliki mahkota dan/atau kelopak bunga.

2) Bunga tak sempurna : adalah bunga yang tidak memiliki putik atau benang sari. Pada bunga ini, biji dapat dihasilkan dengan bantuan bunga lain yang sejenis.

Perkembangbiakan generatif disebut juga perkembangbiakan secara kawin yakni pembentukan individu baru yang didahului oleh peleburan sel kelamin jantan dan sel kelamin betina.

Gambar 5.1 Bagian-bagian bunga

Page 90: IPA Kelas IX Semester 1

82

b. Alat-Alat reproduksi pada hewan.Lalu bagaimana halnya dengan hewan jantan? Alat perkembangbiakan yang dimiliki hewan jantan adalah testis. Testis menghasilkan sel kelamin jantan disebut sperma. Sedangkan alat perkembangbiakan hewan betina disebut ovarium yang menghasilkan sel telur (ovum). Nah, sekarang Kamu sudah mengenal tentang alat perkembangbiakan pada hewan jantan yaitu testis dan hewan betina yaitu ovarium. Sekarang, cobalah Kamu cari letak testis dan ovarium pada gambar alat perkembangbiakan katak di bawah ini.

Pada umumnya, hewan jantan memiliki saluran sperma (vas deferens) yang menghubungkan testis dengan kantong sperma.

Demikian pula pada hewan betina terdapat saluran telur (oviduk). Sedangkan pada hewan golongan Mamalia memiliki rahim (uterus) untuk menyimpan janin. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar alat perkembangbiakan tikus di bawah ini.

Nah, selesaikah Kamu mempelajari tentang alat perkembangbiakan pada hewan tingkat tinggi. Untuk lebih memperdalam pengetahuanmu, bacalah rangkuman modul ini.

Setelah Kamu mempelajari alat-alat perkembangbiakan pada tumbuhan dan hewan maka Kamu diharapkan dapat mendeskripsikan alat-alat reproduksi pada makhluk hidup.

Gambar 5.2 Alat perkembangbiakan pada katak jantan dan katak betina

Gambar 5.3 . Alat perkembangbiakan pada tikus jantan dan tikus betina

Page 91: IPA Kelas IX Semester 1

83

Lebih jelasnya Kamu bandingkan isi tabel berikut. Tabel 2. Alat-alat perkembangbiakan pada tumbuhan dan hewan

Makhluk Hidup Alat Reproduksi Jantan Alat Reproduksi Betina

Tumbuhan benang sari putik

Hewan bertelur (katak)

1. Testis2. Vasdeferens3. Kloaka

1. Ovarium2. Oviduk/saluran sel

telur3. kloaka

Hewan beranak (tikus)

1. Testis2. Vasdeferens3. penis

1. Ovarium2. Oviduk3. rahim/uterus4. vagina

Nah, siswa SMP Terbuka Kamu akan lebih mudah mempelajarinya, tinggal mengingat kembali fungsi bagian-bagian alat perkembangbiakan tersebut.

Jangan sampai kamu keliru memahami, karena alat-alat reproduksi tersebut sudah memiliki karakteristik masing-masing. Cara Perkembangbiakan pada tumbuhan dan hewan Perkembangbiakan pada tumbuhan

c. Perkembangbiakan secara vegetatif

Perkembangbiakan vegetatif adalah perkembangbiakan secara tak kawin. Terjadi apabila terbentuknya individu baru, tanpa didahului oleh peristiwa perkawinan. Dengan kata lain, individu baru terbentuk bukan dari hasil peleburan antara sel kelamin jantan dengan sel kelamin betina, melainkan berasal dari bagian tubuh induknya, dan hanya melibatkan satu induk saja.

Agar lebih jelasnya bagimu, kita ambil saja contohnya Amoeba adalah hewan bersel satu yang dapat berkembang biak secara vegetatif, yaitu dengan cara membelah diri. Perhatikanlah gambar Amoeba yang sedang membelah diri di bawah ini.

Ooo…… perkembangbiakan Vegetatif itu hanya melibatkan satu induk saja dan individu barunya berasal dari bagian tubuh induknya, tanpa didahului oleh peristiwa perkawinan.

Contohnya pada organisme apa ya ……

Page 92: IPA Kelas IX Semester 1

84

Amoeba yang sudah cukup besar siap membelah diri.

Kemudian tubuhnya membulat

Dan dilanjutkan dengan membelahnya inti sel menjadi dua.

Setelah inti selnya menjadi dua, dinding selnya mulai menggenting untuk membelah.

Akhirnya dinding selnya putus. Maka terbentuklah dua anak Amoeba.

Selain Amoeba organisme lain yang juga berkembangbiak dengan cara membelah diri adalah Bakteri, Ganggang biru dan Paramaecium (ingat pelajaran kelas VII).

Perkembangbiakan vegetatif antara lain, selain membelah diri ada yang dengan membentuk tunas dan membentuk spora. Organisme yang perkembangbiakan vegetatifnya dengan membentuk tunas adalah Hydra,Khamir (ragi) dan pohon pisang.

Nah, perhatikanlah gambar di bawah ini!

Hydra adalah hewan kecil yang hidup di air tawar, yang biasanya melekat di suatu benda dalam air.

Hydra yang berkembang biak dengan tunas, akan membentuk tonjolan pada dinding tubuhnya. Tonjolan itu makin lama makin besar seperti induknya.

Tunas yang sudah besar kemudian memisahkan diri dari induknya, menjadi individu baru.

Gambar 5.4 Perkembangbiakan Amoeba

Gambar 5.5Perkembangbiakan dengan tunas pada Hydra

Page 93: IPA Kelas IX Semester 1

85

Pada khamir (ragi), tunas tumbuh pada dinding selnya.

Pada saat yang sama inti selnya membelah menjadi dua. Satu inti tetap pada induknya, sedangkan inti yang satunya lagi masuk ke dalam tunasnya.

Demikian seterusnya, yang akhirnya akan membentuk untaian sel-sel khamir (ragi).

Bagaimana dengan pohon pisang? Perkembangbiakan dengan tunas pada pohon pisang dapat Kamu amati langsung pada pohonnya. Amatilah pohon pisang yang ada di sekitarmu. Pada bagian manakah tunas-tunasnya tumbuh? Hasilnya diskusikanlah bersama dengan teman-temanmu.

Apakah uraian tadi Kamu pahami? Baiklah, sebelum kita lanjutkan pembicaraan selanjutnya, coba Kamu istirahat dulu selama lima menit, sambil mengulang kembali secara sepintas apa yang telah Kamu pelajari.

Selanjutnya marilah kita bicarakan perkembangbiakan secara generatif.

d. Perkembangbiakan Secara Generatif

Perkembangbiakan secara generatif, sebenarnya sering Kamu jumpai dalam kehidupan sehari-hari, seperti pada kucing, anjing, ayam, ikan, tanaman padi, pohon mangga dan lain-lain.

Perkembangbiakan secara generatif adalah perkembangbiakan secara kawin, yang melibatkan dua induk yang berlainan jenis kelaminnya. Keturunan atau individu baru yang dihasilkan berasal dari hasil perkawinan antara induk jantan dengan induk betina. Dengan kata lain, individu baru terbentuk dari hasil peleburan antara sel kelamin jantan dengan sel kelamin betina.

Supaya lebih jelas bagimu, amatilah kucing atau kelinci ataupun hewan lain yang ada di rumah kita. Perhatikanlah hewan-hewan itu; darimanakah anak-anak hewan tersebut berasal? Cobalah Kamu amati.

Gambar 5.6 Perkembangbiakan dengan tunas pada khamir (ragi)

Page 94: IPA Kelas IX Semester 1

86

Dari gambar di atas terlihat bahwa induk kelinci betina kawin dengan induk kelinci jantan. Dari hasil perkawinan itu lahirlah 4 ekor anak kelinci.

Bagaimana dengan hewan-hewan yang Kamu amati, apakah induknya juga mempunyai anak? Apakah anak-anak hewan yang Kamu amati juga dari hasil perkawinan? Berapakah jumlah anaknya?

Nah dari gambar di atas dan hasil pengamatanmu, kita dapat menyimpulkan bahwa: anak-anak kelinci itu atau anak-anak hewan yang Kamu amati merupakan individu baru yang berasal dari hasil perkembangbiakan secara kawin atau perkembangbiakan secara generatif.

Sekarang coba Kamu amati sekali lagi anak-anak kelinci dengan kedua induknya pada gambar di atas. Apakah kelinci-kelinci tersebut memiliki warna bulu yang sama? Jawabnya adalah tidak.

Nah, dari perbedaan warna bulu tersebut kita dapat menyimpulkan bahwa :

Baiklah, agar Kamu lebih paham dan dapat membedakan antara organisme yang dapat berkembangbiak secara vegetatif dan secara generatif, lengkapilah tabel di bawah ini.

Gambar 5.7Perkembangbiakan Kelinci

Selanjutnya bagaimana sifat keturunan dari hasil perkembangbiakan secara generatif?

Perkembangbiakan secara generatif menghasilkan keturunan atau individu baru yang sifatnya berbeda dengan sifat induknya. Karena berasal dari dua induk (induk jantan dan induk betina yang sifatnya berbeda pula).

Page 95: IPA Kelas IX Semester 1

87

Isilah dengan tanda ( ) pada kolom pilihan yang tepat.

Tabel. 3 Cara perkembangbiakan

No. Organisme Cara Berkembangbiak

Vegetatif Generatif

1.2.3.4.5.6.

AyamHydraAmoebaPohon mangga IkanPohon Pisang

Pada pembahasan di atas, kita sudah membicarakan perkembangbiakan secara vegetatif dan secara generatif. Mungkin dalam diri Kamu muncul satu pertanyaan lagi. Adakah organisme yang dapat berkembangbiak secara generatif maupun vegetatif?

Untuk menjawabnya perhatikanlah gambar di bawah ini!

Tumbuhan pada gambar tersebut adalah tumbuhan arbei. Tumbuhan ini dapat berkembangbiak secara generatif dan dapat pula secara vegetatif.

Gambar 5.8 Perkembangbiakan vegetatif dan generatif

KUNCI TUGAS: 1. generatif, 2. vegetatif, 3. vegetatif 4. generatif, 5. generatif, 6. vegetatif

Page 96: IPA Kelas IX Semester 1

88

Perkembangbiakan secara generatif yaitu dengan menggunakan biji. Biji tersebut berasal dari hasil perkawinan antara sel kelamin betina dari putik dengan sel kelamin jantan dari benang sari yang terdapat pada bunga. Sedangkan perkembangbiakan secara vegetatif yaitu dengan menggunakan geragih (batang yang tumbuh mendatar di atas tanah). Dari kuncup geragih ini akan tumbuh menjadi tumbuhan baru. Perhatikanlah kembali gambar perkembangbiakan tanaman arbei. Selain arbei ada makhluk hidup yang dapat berkembangbiak secara generatif dan vegetatif misalnya hewan hydra, planaria, dan beberapa tumbuhan tingkat tinggi.

Untuk pembahasan lebih mendalam tentang organisme yang berkembangbiak secara generatif dan vegetatif akan dibahas pada modul selanjutnya.

Dari tabel cara-cara perkembangbiakan pada makhluk hidup berikut Kamu dapat mendeskripsikannya dengan lebih baik sehingga mudah dipahami.

Tabel 4 : Cara-cara perkembangbiakan pada makhluk hidupMakhluk hidup Cara Reproduksi Generatif Cara Reproduksi Vegetatif

Tumbuhan Tumbuhan tingkat tinggi dengan biji Tumbuhan tngkat rendah dengan konjugasi, isogami dan anisogami

Vegetatif alamiah (tumbuhan rendah) dengan spora, tunas, membelah diri dan fragmentasiVegetatif alamiah (tumbuhan tingkat tinggi) dengan umbi akar, umbi batang, umbi lapis, akar tinggal, geragih, tunas adventifVegetatif buatan: mencangkok, okulasi, kopulasi, merunduk, stek.

Hewan Bertelur (ovipar) Beranak (vivipar) Ada yang bertelur dan beranak (ovovivipar)

TunasSporaFragmentasiMembelah diri

Catatan:Ada beberapa tumbuhan maupun hewan yang dapat melakukan reproduksi secara vegatatif maupun generatif.

Page 97: IPA Kelas IX Semester 1

89

Kosa Kata

generatif : perkembangbiakan secara kawin individu : satu makhluk hidup organisme : makhluk hidup vegetatif : perkembangbiakan secara tak kawin albumen : putih telur embrio : bakal makhluk hidup baru yang sedang tumbuh fertilisasi : pembuahan yaitu proses peleburan sperma dengan ovum kalaza : tali kuning telur ovarium : alat perkembangbiakan betina yang menghasilkan ovum ovum : sel kelamin betina sperma : sel kelamin jantan testis : alat perkembangbiakan jantan yang menghasilkan sperma zigot : hasil peleburan sperma dengan ovum putik : alat kelamin betina benang sari : alat kelamin jantan nukleus : inti sel sperma : sel kelamin jantan

Rangkuman

Perkembangbiakan generatif yaitu perkembangbiakan secara kawin. Perkembangbiakan ini didahului oleh peleburan sel kelamin jantan dengan sel kelamin betina.

Bunga merupakan alat perkawinan pada tumbuhan biji yang berbunga. Pada bunga terdapat bagian-bagian bunga seperti tangkai bunga, dasar bunga, kelopak, mahkota, putik dan benang sari. Berdasarkan bagian-bagian bunga maka ada bunga lengkap dan bunga tak lengkap.

Putik merupakan alat kelamin betina sedangkan benang sari merupakan alat kelamin jantan. Bunga yang memiliki benang sari dan putik disebut bunga sempurna, sedangkan bunga yang tidak memiliki benang sari atau putik disebut bunga tak sempurna.

Cara perkembangbiakan makhluk hidup ada dua macam, yaitu perkembangbiakan secara generatif dan secara vegetatif. Perkembangbiakan secara vegetatif hanya melibatkan satu induk sehingga keturunannya mempunyai sifat sama dengan sifat induknya.

Sedangkan perkembangbiakan secara generatif melibatkan dua induk yang berlainan jenis kelaminnya sehingga keturunan yang dihasilkan mempunyai sifat yang berlainan dengan sifat induknya. Contohnya pada kucing, tikus, ikan, pohon mangga, ayam.

Page 98: IPA Kelas IX Semester 1

90

- Hewan tingkat tinggi yang berkembangbiak secara generatif memiliki alat perkembangbiakan jantan dan betina

- Alat perkembangbiakan jantan disebut testis, sedangkan alat perkembangbiakan betina disebut ovarium.

- Testis menghasilkan sel kelamin jantan (sperma), ovarium menghasilkan sel kelamin betina (ovum/sel telur)

- Apabila sperma bertemu dengan ovum akan terjadi pembuahan/fertilisasi yangmenghasilkan zigot.

6. Tugas 1

Jawablah dengan singkat dan jelas

1. Apakah yang dimaksud dengan pembiakan generatif ?

2. Sebutkan alat kelamin jantan dan alat kelamin betina pada tumbuhan biji!

3. Apa yang dihasilkan oleh testis dan ovarium?

4. Apakah yang dimaksud dengan pembuahan?

5. Mengapa sel telur memiliki ukuran yang lebih besar daripada sperma?

6. Sebutkan alat-alat perkembangbiakan yang terdapat pada tikus betina?

Page 99: IPA Kelas IX Semester 1

91

C. PENUTUP

Selamat dan sukses Kamu telah menyelesaikan isi modul ini, semoga daya ingat Kamu bagus sekali untuk menyimpan memori yang baru dan begitu seterusnya hingga kalian merasa kaya akan pengetahuan dan keterampilan.

Dari seluruh uraian materi yang kamu baca, coba Kamu simpulkan seperti berikut:

- Alat-alat reproduksi pada tumbuhan adalah benang sari (alat kelamin jantan) dan putik (alat kelamin betina).

- Alat-alat reproduksi pada hewan jantan adalah testis, vasdeferens dan penis (tikus) kalau kloaka (burung dan katak jantan) sedangkan alat kelamin betina pada tikus adalah ovarium, oviduk, rahim dan vagina.

- Cara reproduksi pada tumbuhan:

i. secara generatif dengan biji, isogami, konjugasi, dan anisogami ii. secara vegetatif: tunas, spora, membelah dua, fragmentasi, umbi akar, umbi

batang, umbi lapis, akar tinggal, geragih, tunas adventif (secara alamiah), sedangkan cara buatan : mencangkok, stek, okulasi, kopulasi dan merunduk.

- Cara reproduksi pada hewan:

a) secara generatif : dengan bertelur, beranak, ada yang bertelur dan beranak b) secara vegetatif: dengan tunas, spora, membelah diri dan fragmentasi.

Nah, sekarang hubungi gurumu untuk minta tes akhir modul. Setelah mengetahui hasilnya pelajarilah modul berikutnya.

Selamat mengikuti.

Page 100: IPA Kelas IX Semester 1

92

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

Jawablah pertanyaan di bawah ini secara singkat dan jelas.

1. Pembiakan generatif yaitu terbentuknya individu baru didahului dengan peleburan sel kelamin jantan dan sel kelamin betina

2. Alat kelamin jantan yaitu: Benang sari Alat kelamin betina yaitu: putik

3. Yang dihasilkan testis adalah sperma, dan yang dihasilkan ovarium adalah ovum

4. Pembuahan adalah proses peleburan sperma dengan ovum

5. Sel telur memiliki ukuran yang lebih besar dari sperma karena sel telur mengandung cadangan makanan.

6. Alat perkembangbiakan yang terdapat pada tikus betina adalah ovarium, oviduk, uterus, plasenta, dan vagina.

Page 101: IPA Kelas IX Semester 1

93

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 2 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Dra. Singgih Pradinah, M.Pd. Hasnizar, M.Pd Pengkaji Materi : Drs. Moch. Sumarwan Pengkaji Media : Drs. Suharto Lasmono Reviewer : S l a m e t, M.Pd. Dra. Puji Suswati

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

IPA.IX.1.2.06

REPRODUKSI - 2

Page 102: IPA Kelas IX Semester 1

94

Page 103: IPA Kelas IX Semester 1

95

A. PENDAHULUAN

Selamat berjumpa lagi di modul ini, rasanya kamu semakin pintar bukan? Dalam modul ini Kamu akan mempelajari tentang reproduksi kegiatan kedua. Dimana materi ini lanjutan dari reproduksi -1.

Setelah mempelajari modul ini, diharapkan Kamu dapat : - menjelaskan pentingnya peran perkembangbiakan bagi tumbuhan dan hewan - memprediksi tingkat pertumbuhan populasi kaitannya dengan proses reproduksi

Untuk mempelajari modul ini Kamu memerlukan waktu 2 x 40 menit, modul ini hanya terdiri dari satu kegiatan yaitu:

- kegiatan 1 : pentingnya peran perkembangbiakan dan memprediksi pertumbuhan populasi

Agar hasil belajarmu baik pergunakanlah waktumu yang tersedia sebaik-baiknya. Jangan lupa kerjakan tugas-tugas.

Selamat belajar berikutnya !

Page 104: IPA Kelas IX Semester 1

96

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Pentingnya peran perkembangbiakan dan memprediksi pertumbuhan populasi

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi Dasar Mengidentifikasi kelangsungan hidup makhluk hidup melalui adaptasi, seleksi alam dan perkembangbiakan.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi - Menjelaskan pentingnya peran perkembangbiakan bagi tumbuhan dan hewan.

- Memprediksi tingkat pertumbuhan populasi dan kaitannya dengan proses reproduksi

4. Materi Pokok Cara-cara reproduksi

5. Uraian Materi

a. Pentingnya peran perkembangbiakan Pada kegiatan satu, Kamu sudah mempelajari perkembangbiakan organisme. Untuk kegiatan dua ini, Kamu akan mempelajari kelanjutan dari ”Cara-cara Perkembangbiakan Organisme” Kamu sudah mengetahui bahwa semua organisme mempunyai kemampuan untuk berkembangbiak. Organisme dapat berkembangbiak dengan dua cara, yaitu dengan generatif dan vegetatif. Perkembangbiakan makhluk hidup berperan memperbanyak keturunan untuk melestarikan jenisnya.Secara sederhana perbedaan antara perkembangbiakan vegetatif dengan perkembangbiakan generatif dapat digambarkan seperti pada bagan berikut ini.

Gambar 6.1a Perkembangbiakan secara generatif

Gambar 6.1b Perkembangbiakan secara vegetatif

Page 105: IPA Kelas IX Semester 1

97

Untuk lebih jelasnya Kamu pelajari peran perkembangbiakan berikut: 1. Pentingnya peran perkembangbiakan pada tumbuhan.

Baik kelompok tumbuhan tingkat tinggi maupun tumbuhan tingkat rendah mengalami perkembangbiakan. Sifatnya ada yang cepat dan ada juga yang lambat/lama dalam menghasilkan keturunannya. Jenis tumbuhan ada beraneka ragam seperti, sayur mayur, buah-buahan, tanaman hias, tanaman/pohon yang dimanfaatkan sebagai bahan bangunan dan lainnya.Kebutuhan manusia akan tumbuhan sangat besar. Untuk memenuhi keperluan hidupnya seperti pangan, bahan sandang dan papan. untuk itu peran perkembangbiakan pada tumbuhan amat penting, karena ada yang diperlukan dalam waktu singkat dan dibutuhkan dalam kehidupan sehari-hari.Hal ini ditunjang dengan cara-cara perkembangbiakan vegetatif baik secara alamiah, maupun buatan yang dapat dilakukan oleh manusia seperti menyetek, mencangkok, yang umumnya banyak menguntungkan. Selain itu juga dapat membantu pelestarian tumbuhan.Sedangkan perkembangbiakan dengan biji (generatif) umumnya membutuhkan waktu yang lebih lama untuk memperoleh keturunan individu barunya.

2. Pentingnya peran perkembangbiakan pada hewan Hewan bersel satu dan hewan bersel banyak sama-sama dapat berkembangbiak. Sifat perkembangbiakannya ada yang cepat dan ada pula yang lambat. Perkembangbiakan secara vegetatif jarang terjadi, jumlahnya terhitung sedikit. Sedangkan secara generatif ada yang beranak dan ada yang bertelur. Hasil perkembangbiakan generatif pada hewan tertentu dimanfaatkan oleh manusia bahkan ada yang secara terus menerus. Dengan demikian perlu ditingkatkan cara memelihara jenis hewan yang produktif, karena ada yang dapat diambil telurnya, dagingnya sehingga tetap terjaga kelestariannya. Dengan perkembangan ilmu dan teknologi perkembangbiakan pada hewan juga dapat direkayasa untuk memperoleh jenis hewan unggul. Jadi peran perkembangbiakan pada hewan juga tidak kalah pentingnya dari tumbuhan sebab manusia memanfaatkan hasil perkembangbiakan hewan-hewan tertentu sesuai keinginan manusia.

b. Memprediksi tingkat pertumbuhan populasiDalam kehidupan nyata sehari-hari Kamu telah melihat beberapa hewan ataupun tumbuhan berkembang biak, coba Kamu bandingkan ada hewan yang bertelur ada yang beranak. Perkembagbiakan pada tumbuhan alangkah aneka ragamnya. Perkembangbiakan pada tumbuhan selain dengan biji ada juga dengan spora, membelah diri, tunas dan lainnya. Sekarang amatilah hasil keturunannya antara jenis hewan yang satu dengan lainnya dan antara tumbuhan yang satu dengan tumbuhan lainnya. Tentunya Kamu dapat memprediksi jenis suatu hewan atau tumbuhan bila hasil keturunannya berjumlah banyak apalagi masa perkembangbiakan cepat atau sering berkembangbiak, contohnya nyamuk, semut, jamur ragi, rumput. Perkembangbiakan dengan ciri seperti di atas dinamakan reproduksi tingkat tinggi. Sedangkan pada marmut, kucing dan ayam yang memiliki masa

Page 106: IPA Kelas IX Semester 1

98

perkembangbiakan yang tidak begitu sering dinamakan reproduksi tingkat sedang.

Kalau Kamu mengenal hewan yang hampir punah seperti pada badak, banteng dan lainnya tergolong reproduksi tingkat rendah, sebab masa perkembangbiakan lama dan sekali berkembangbiak jumlah keturunannya hanya satu atau dua.

Dari contoh-contoh di atas, maka kita dapat memprediksi bahwa jika makhluk hidup berkembangbiak dan hasil keturunannya banyak dalam waktu singkat maka pertumbuhan populasi akan meningkat bila tidak ada faktor pengendali, seperti adanya penyakit, kekurangan makanan, ada gangguan alam. Jika terjadi sebaliknya hasil perkembangbiakannya sedikit dalam waktu lama maka kemungkinan makhluk hidup tersebut menjadi langka bahkan dapat punah spesiesnya.

Dengan demikian tingkat pertumbuhan populasi pada makhluk hidup dapat Kamu prediksikan sesuai dengan situasi dan kondisi lingkungannya.

Kosa Kata - Reproduksi : perkembangbiakan - Pertumbuhan populasi : perubahan jumlah populasi dari suatu periode ke

periode berikut - Menyetek : memotong bagian tubuh tumbuhan lalu ditanam - Produktif : suatu kegiatan yang dapat menghasilkan - Unggul : memiliki sifat-sifat baik

Rangkuman1. Semua organisme mempunyai kemampuan untuk berkembangbiak 2. Perkembangbiakan makhluk hidup berperan memperbanyak keturunan untuk

melestarikan jenisnya 3. Peran perkembangbiakan pada tumbuhan dan hewan sangat penting, karena

kebutuhan pokok manusia dalam kehidupan sehari-hari banyak berasal dari tumbuhan maupun hewan

6. Tugas 1

Jawablah pertanyaan di bawah ini 1. Jelaskan secara singkat tentang :

a. perkembangbiakan secara vegetatif; danb. perkembangbiakan secara generatif

2. Sebutkan 3 cara perkembangbiakan vegetatif dan berikan masing-masing dua contoh.

3. Bagaimanakah sifat keturunan dari hasil perkembangbiakan secara: a. vegetatifb. generatif

4. Sebutkan 2 contoh hewan yang berkembangbiak dengan cara: a. vegetatif b. generatif

Page 107: IPA Kelas IX Semester 1

99

C. PENUTUP

Siswa SMP Terbuka Kamu telah menyelesaikan isi modul ini, selamat untukmu dan semoga Kamu dapat memahami lebih bermakna

Dari seluruh uraian materi di modul ini, dapatkah Kamu simpulkan seperti berikut ini?

- Peran perkembangbiakan penting sekali untuk mempertahankan jenisnya dalam menjaga kelangsungan hidupnya.

- Pentingnya peran perkembangbiakan pada tumbuhan dan hewan sebagai produsen dan konsumen tingkat kesatu akan menjadi sumber makanan bagi manusia.

- Memprediksi pertumbuhan populasi jika organisme memiliki tingkat reproduksi tinggi maka kelangsungan hidupnya terjamin sedangkan kalau tingkat reproduksi rendah kemungkinan akan punah/langka

Kalau sudah Kamu kuasai materi ini, mintalah tes akhir modul ini.Selanjutnya ikuti terus informasi modul berikut tentang Pewarisan Sifat.

Page 108: IPA Kelas IX Semester 1

100

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. a. Perkembangbiakan secara tidak kawin (vegetatif) hanya melibatkan satu induk sehingga keturunan atau individu yang dihasilkan sifatnya sama dengan induknya sebab berasal dari bagian tubuh induknya

b. Perkembangbiakan secara kawin (generatif) yang melibatkan dua induk yang berlainan jenis kelaminnya, keturunan atau individu yang dihasilkannya berasal dari hasil perkawinan

2. a. Membelah diri, contohnya Amoeba, bakteri b. Membentuk tunas, contohnya hydra, pohon pisang, khamir c. Membentuk spora contohnya tumbuhan paku, lumut, jamur

3. a. Sifat keturunannya sama dengan sifat induknya b. Sifat keturunannya tidak sama (berbeda) dengan sifat induknya

4. a. Vegetatif - Amoeba - Hydra b. Generatif - Katak - Burung

Page 109: IPA Kelas IX Semester 1

101

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 7 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Drs. Kusmayadi Pengkaji Materi : Drs. Moch. Sumarwan Pengkaji Media : Drs. Suharto Lasmono

Reviewer : S l a m e t, M.Pd. Dra. Puji Suswati

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

PEWARISAN SIFAT Bagian – 1

IPA.IX.1.2.07

Page 110: IPA Kelas IX Semester 1

102

Page 111: IPA Kelas IX Semester 1

103

A. PENDAHULUAN

Dalam modul yang lalu Kamu telah mempelajari reproduksi pada hewan dan tumbuhan. Nah, sekarang marilah kita lanjutkan kegiatan belajar kita mengenai pewarisan sifat bagian satu.

Setelah Kamu mempelajari seluruh kegiatan belajar pada modul ini, diharapkan Kamu akan dapat menjelaskan bahwa penurunan sifat ditentukan oleh gen yang bersifat dominan atau resesif serta dapat menentukan simbol dan terminologi dalam persilangan.

Modul ini berisi tiga kegiatan. Kegiatan pertama membahas tentang gen dan kromosom, kegiatan kedua tentang dominan, resesif dan intermedier. Sedangkan pada kegiatan ketiga akan dibahas tentang cara menentukan gamet dan genotip tetua dalam persilangan.

Waktu yang diperlukan untuk mempelajari semua kegiatan belajar dalam modul ini adalah 7 x 40 menit.

Pelajarilah modul ini dengan seksama, dan diskusikanlah bersama teman-temanmu. Jika Kamu mengalami kesulitan, tanyakanlah pada guru binamu. Semoga sukses.

Nah, sekarang mari kita mulai dengan kegiatan pertama.

Page 112: IPA Kelas IX Semester 1

104

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Materi Genetis (gen, kromosom)

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan konsep pewarisan sifat pada makhluk hidup.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi - Mendeskripsikan materi genetis yang bertanggung jawab dalam pewarisan sifat

(gen, kromosom).

4. Materi Pokok Pewarisan sifat

5. Uraian Materi Cobalah Kamu amati tumbuhan dan hewan sejenis di sekitarmu. Misalnya ayam

atau kucing dengan anaknya, atau amatilah sekelompok tanaman bunga yang sejenis. Apakah Kamu dapat menentukan perbedaan dan persamaannya ?

Gambar 7.1 . Sekelompok hewan dan tumbuhan sejenis

Selanjutnya, amatilah dirimu di depan kaca. Bandingkanlah hasil pengamatan pada dirimu dengan kedua orang tuamu dan adik atau kakakmu. Apakah Kamu dapat menentukan perbedaan dan persamaannya ? Dari hasil pengamatanmu tentunya Kamu akan menemukan adanya perbedaan dan persamaan sifat, baik dari warna bulu, besar tubuh pada hewan, warna bunga pada tumbuhan. Bentuk hidung, warna kulit, warna mata, bentuk telinga, warna dan bentuk rambut dan lain-lain. Tahukah Kamu, dari manakah perbedaan dan persamaan sifat-sifat itu muncul ? Sifat-sifat yang ada pada tumbuhan, hewan dan diri kita itu, berasal dari sifat-sifat induk atau orangtua kita yang diwariskan pada keturunannya.Adanya penurunan sifat yang diwariskan pada keturunannya, telah lama diketahui, sehingga orang dapat menyeleksi atau memilih tanaman atau hewan budidaya yang berkualitas baik yang diharapkan akan menghasilkan keturunan yang baik pula. Sehingga muncullah cabang Biologi yang khusus meneliti tentang pewarisan sifat-sifat pada makhluk hidup, yang kita kenal dengan Ilmu Genetika.

Ayam jago dengan beberapamacam bentuk pial (jengger) Bunga sejenis yang berbeda warna

Page 113: IPA Kelas IX Semester 1

105

Walaupun orang telah mengetahui adanya sifat menurun, tetapi banyak yang belum mengetahui bagaimana cara sifat-sifat itu diwariskan pada keturunannya. Nah, baru pada abad ke 19, Gregor Johan Mendel (tahun 1822-1884), yaitu seorang rahib dari kota Brunn Austria meneliti genetika secara sistematis (mudah dipelajari).

Gambar 7. 2. Gregor Mendel

Permulaan abad ke 20 penemuan Gregor Mendel diakui oleh para ahli Biologi lain. Pada saat itulah Gregor Mendel diakui sebagai Bapak Genetika. Karena dianggap sebagai peletak pertama prinsip dasar hereditas (pewarisan sifat), yang dikenal dengan Hukum Mendel.Sekarang ilmu Genetika telah berkembang di berbagai bidang, seperti pada bidang pertanian, peternakan, kehutanan, kedokteran dan hukum. Nah, sekarang tentunya Kamu bertanya. Apakah yang menentukan sifat pada setiap individu ? Jawabnya adalah kromosom dan gen.

a. Kromosom dan Gen Cobalah Kamu perhatikan gambar sel di bawah ini.

Gamba 7. 3. Sel yang terlihat bagian kromosomnya

Kalau Kamu perhatikan gambar sel di atas Kamu akan menemukan inti sel (nucleus). Di dalam inti sel terdapat benang-benang halus yang disebut kromosom. Kromosom adalah faktor pembawa sifat keturunan yang diwariskan pada keturunannya. Jika kromosom itu diuraikan lagi, maka kromosom itu terdiri atas satuan-satuan kecil yang disebut gen.

Genetika adalah ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat-sifat dari induk kepada keturunannya (hereditas) serta gejala dan seluk beluknya secara ilmiah

Kromosom adalah faktor pembawa sifat, yang tersusun atas satuan-satuan gen, yang mengatur perkembangan sifat dan akan diwariskan pada

Page 114: IPA Kelas IX Semester 1

106

Kromosom pada setiap spesies organisme mempunyai jumlah yang tetap dan khas, sehingga merupakan ciri khas bagi pemiliknya. Perhatikan tabel jumlah kromosom pada beberapa organisme berikut ini.

Tabel 4. Jumlah kromosom pada beberapa organisme

No. Jenis Makhluk Hidup Jumlah Kromosom

123456789101112131415

ManusiaOrang utan KelinciAnjingKudaJagungBuayaKentangTomatKatakAyamBawangSapiBuncisNanas

4648447860203228242640166014150

Kromosom yang berada pada setiap inti sel tubuh selalu berpasangan. Karena kromosom selalu berpasangan maka di dalam setiap nucleus pada sel tubuh terdapat dua set atau dua perangkat kromosom yang disebut diploid (2n).

Setiap pasangan kromosom diploid ini separuh berasal dari induk jantan dan separuh lagi dari induk betina. Dengan demikian sel kelamin jantan dan sel kelamin betina membawa masing-masing satu set atau seperangkat kromosom yang disebut haploid (n). Perhatikan gambar perbedaan kromosom diploid dan kromosom haploid berikut ini.

Kromosom Diploid (2n) Kromosom haploid (n)

Gambar 7. 4. Kromosom diploid dan haploid

Page 115: IPA Kelas IX Semester 1

107

Seandainya terjadi perkawinan, maka kromosom dari sel kelamin jantan dan kromosom dari sel kelamin betina yang masing-masing haploid (n) akan menghasilkan zigot. Zigot tersebut kromosomnya menjadi dua perangkat atau diploid (2n), karena merupakan hasil peleburan antara sel kelamin jantan dengan sel kelamin betina. Dengan kata lain kromosom pada zigot, sama dengan kromosom pada tubuh. Karena zigot akan tumbuh dan berkembang menjadi tubuh. Untuk lebih jelasnya perhatikan diagram berikut ini.

Gambar 7. 5. Diagram pembentukan zigot

Kosa kata

Genetika : ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat, gejala dan seluk beluknya secara ilmiah.

Hereditas : penurunan sifat Kromosom : faktor pembawa sifat Gen : satuan-satuan kecil pembentuk kromosom, yang mengatur

perkembangan sifat yang akan diwariskan pada keturunannya.

Rangkuman

Genetika adalah ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat dari induk kepada keturunannya. Gregor Mendel adalah peletak dasar-dasar pewarisan sifat (hereditas).

Kromosom terdapat di dalam inti sel adalah faktor pembawa sifat pada makhluk hidup yang tersusun atas satuan-satuan kecil yang disebut gen. Gen tersusun sepanjang kromosom. Gen inilah yang mengatur perkembangan sifat yang akan diwariskan pada keturunannya. Jika terjadi persilangan antara dua individu, dimana keturunannya mirip salah satu sifat induknya, maka sifat yang muncul itu bersifat dominan. Sedangkan sifat induk yang lain yang tidak muncul bersifat resesif. Jika kedua sifat induk muncul bersama pada keturunannya maka sifat itu disebut intermedier/intermediat.

Page 116: IPA Kelas IX Semester 1

108

6. Tugas 1

Untuk mengetahui pemahaman Kamu mengenai uraian materi kegiatan 1, kerjakanlah tugas berikut ini.

1. Apakah yang menentukan sifat pada suatu individu ? 2. Jika jumlah kromosom pada suatu individu 46 buah maka :

a. Berapakah jumlah kromosom diploidnya ? b. Berapakah jumlah kromosom sel kelamin jantannya ?

Page 117: IPA Kelas IX Semester 1

109

Kegiatan 2 : Sifat Resesif, Dominan dan Intermediat

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan konsep pewarisan sifat pada makhluk hidup.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi - Membedakan pengertian sifat resesif, dominan, dan intermediat.

4. Materi Pokok Pewarisan sifat

5. Uraian Materi Jika kita melakukan suatu perkawinan silang misalnya antara kacang berbiji bulat

dengan kacang berbiji kisut maka kacang berbiji bulat disebut bersifat dominan.Sedangkan sifat pasangannya yang tidak muncul disebut sifat resesif, yaitu kacang berbiji kisut. Perhatikan diagram berikut ini.

Gambar 7,.6 . Persilangan biji bulat dengan biji kisut

Kacang berbiji bulat bersifat dominan. Kacang berbiji kisut bersifat resesif.

Tetapi jika kedua sifat muncul bersama dalam keturunannya, maka sifat itu disebut intermedier / intermediat. Dengan kata lain sifat intermedier itu muncul dari kedua induk yang masing-masing memberikan setengah sifat-sifatnya. Misalnya bunga pukul empat berwarna merah disilangkan dengan bunga berwarna putih, dan menghasilkan keturunan bunga pukul empat yang berwarna merah muda. Maka bunga pukul empat warna merah muda itu bersifat intermedier. Perhatikan gambar berikut ini.

Page 118: IPA Kelas IX Semester 1

110

Gambar 7.7 Persilangan bunga pukul empat merah dan putih

Bunga pukul empat berwarna merah muda bersifat intermedier.

Catatan : - untuk persilangan antara bunga pukul empat berwarna merah dengan bunga pukul empat berwarna putih, jika merah diketahui dominan maka keturunan barunya berwarna merah, tetapi dapat pula menghasilkan keturunan berwarna merah muda bila sifatnya intermedier.

Kosa kata Dominan : sifat yang selalu muncul Resesif : sifat tersembunyi atau sifat yang tidak muncul Intermedier : sifat yang muncul bersama dari hasil perpaduan kedua sifat induknya

Rangkuman- Apabila tanaman bunga pukul empat berwarna merah disilangkan dengan

tanaman yang sejenis berbunga putih, menghasilkan keturunan baru tanaman bunga pukul empat berwarna merah. Sifat itu dinamakan dominan (mirip dengan sifat salah satu induknya).

- Sedangkan dari contoh di atas pada tanaman barunya sifat warna merah pada bunga adalah dominan dan tampak dari luar sedangkan sifat resesif (warna bunga putih) tidak muncul atau tidak tampak dari luar.

- Lanjutan dari contoh di atas apabila keturunan baru yang diharapkan dari persilangan tersebut adalah bunga pukul empat berwarna merah muda maka sifat warna merah muda pada bunga ini disebut intermedier.

Dominan adalah sifat yang menguasai atau sifat yang tampak dan sering muncul. Resesif adalah sifat yang dikuasai atau tidak tampak dan jarang muncul. Intermedier adalah sifat yang muncul bersama dari hasil perpaduan kedua induknya.

Page 119: IPA Kelas IX Semester 1

111

6. Tugas 2

1. Jika buah apel rasa manis disilangkan dengan buah apel rasa asam dan keturunannya buah rasa manis maka : a. Tentukanlah sifat yang dominan dan b. Tentukanlah pula sifat yang resesif!

2. Jika bunga pukul empat merah disilangkan dengan bunga pukul empat putih dan hasilnya bersifat intermedier, maka hasilnya berwarna apa?

Page 120: IPA Kelas IX Semester 1

112

Kegiatan 3 : Menentukan Gamet dari Genotip Tetua

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan konsep pewarisan sifat pada makhluk hidup.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi - Menentukan gamet dari genotipe tetua.

4. Materi Pokok Pewarisan sifat

5. Uraian Materi Genotip dan Fenotip Pada uraian di atas Kamu telah mengetahui bahwa genlah yang mengatur perkembangan sifat suatu individu. Ada gen yang mengatur bentuk tubuh, bentuk hidung, bentuk rambut, warna rambut, warna bulu, warna bunga, bakat, kecerdasan dan lain-lain. Sifat-sifat tersebut ada yang tampak/terlihat ada juga sifat-sifat yang tidak terlihat. Nah, sifat-sifat suatu individu yang ditentukan oleh susunan gen disebut genotip.Sifat ini biasanya tidak dapat diamati, misalnya gen untuk rasa manis, gen untuk bentuk batang tinggi, gen untuk warna kulit, gen untuk tahan hama dan lain-lain. Sedangkan sifat-sifat yang tampak pada suatu individu disebut fenotip. Sifat fenotip ini dapat diamati oleh indera dan dipengaruhi oleh faktor genotip dan faktor lingkungan. Misalnya kita mempunyai sebuah mangga. Kalau kita amati buah mangga itu besar berwarna hijau. Maka kita dapat mengetahui bahwa genotip buah mangga tersebut mempunyai susunan gen besar dan hijau dan secara fenotip (terlihat oleh mata) bahwa mangga itu besar dan berwarna hijau. Bagaimana dengan rasanya ? Secara genotip kita tidak dapat mengetahui bahwa buah mangga itu mempunyai susunan gen rasa manis atau asam. Tetapi secara fenotip kita tahu bagaimana rasanya.Untuk mengetahui sifat fenotip pada rasa mangga tersebut, Kita harus memakannya terlebih dahulu. Apakah rasanya asam atau manis.

Pada kegiatan 1 Kamu sudah mengetahui bahwa genotip pada organisme ditentukan oleh susunan gen. Gen-gen inilah yang nantinya akan menentukan sifat dari hasil suatu persilangan. Dalam suatu persilangan, perlu diketahui terlebih dahulu simbol-simbol yang digunakan. Simbol-simbol yang digunakan tersebut gunanya untuk mempermudah kita dalam memahami suatu perkawinan silang berikut ini.

Genotip adalah sifat suatu individu yang dipengaruhi oleh susunan gen. Fenotip adalah sifat yang dapat diamati dan dipengaruhi oleh genotip dan lingkungan.

Page 121: IPA Kelas IX Semester 1

113

Bagaimana menentukan simbol untuk gen ?

Untuk gen biasanya huruf pertama dari suatu sifat. Gen yang bersifat dominan biasanya dinyatakan dengan huruf besar, sedangkan gen yang bersifat resesif biasanya dinyatakan dengan huruf kecil, misalnya : Gen yang menentukan sifat batang tinggi, maka cukup ditulis huruf depan pada sifatnya saja, yaitu T berasal dari tinggi. Karena T ditulis dengan huruf besar maka bersifat dominan. Sedangkan gen yang menentukan sifat batang pendek ditulis dengan huruf lawannya, yaitu t (huruf kecil) berarti resesif.

Jika organisme merupakan individu diploid (2n), kita harus ingat bahwa gen diploid selalu berpasangan. Maka simbol organisme tersebut ditulis dengan huruf kembar, misalnya :

TT : simbol untuk batang tinggi tt : simbol untuk biji kisut

Bagaimana dengan genotip dan fenotip ? Kamu sudah mengetahuinya bahwa genotip adalah sifat suatu individu yang ditentukan oleh gen, sedangkan fenotip adalah sifat yang tampak pada suatu individu. Dalam penggunaan simbol untuk genotip ditulis dengan huruf yang berpasangan misalnya TT, Tt, atau tt. Sedangkan fenotipnya tidak menggunakan simbol, tetapi hanya ditulis Penampakannya, misalnya kacang berbatang tinggi, fenotip bersifat dominan, genotipnya ditulis TT. Sedangkan pada kacang berbatang pendek (fenotip) bersifat resesif, genotipnya ditulis tt. Fenotip dua individu mungkin saja dapat sama, tetapi genotipnya mungkin bisa tidak sama, misalnya : Fenotipnya sama-sama tinggi, maka genotipnya dapat TT atau Tt. Mengapa Tt berfenotip tinggi ? Karena gen T (T huruf besar) bersifat dominan sehingga T menguasai t (t huruf kecil) yang bersifat resesif. Anggota dari genotip adalah sepasang gen. Jika gen yang satu mempunyai pengaruh terhadap gen yang lainnya disebut alela misalnya, T menentukan sifat batang tinggi dan t menentukan sifat batang pendek, maka t merupakan alela. Genotip yang mempunyai pasangan alela yang sama, misalnya TT atau tt, maka genotip tersebut merupakan pasangan alela yang homozigot. Sedangkan genotip yang mempunyai pasangan alela berbeda misalnya Tt, maka genotip tersebut merupakan alela yang heterozigot.

P : singkatan dari parental yang berarti induk P1 : artinya induk pertama : P2 artinya induk kedua, dan seterusnya F : singkatan dari filius, artinya keturunan F1 : artinya keturunan pertama : F2 keturunan kedua, dan seterusnya

T : Dominan untuk batang tinggi t : Resesif untuk batang pendek

TT atau tt : homozigot Tt : heterozigot

Page 122: IPA Kelas IX Semester 1

114

Jika simbol-simbol tadi kita gunakan dalam persilangan, maka akan terlihat seperti diagram berikut ini.

P (parental). Kacang berbatang tinggi x kacang berbatang pendek

Genotip ............. TT x tt

Fenotip .............. tinggi pendek

Gamet ............... T T t t

F (fillius) ........... Tt tinggi

Kosa kata diploid (2n) : dua perangkat kromosom haploid (n) : satu perangkat kromosom genotip : sifat suatu individu yang dipengaruhi oleh susunan gen fenotip : sifat individu yang tampak dan dapat dirasakan oleh indera,

dipengaruhi oleh faktor genotip dan lingkungan

RangkumanGenotip adalah sifat yang dipengaruhi oleh susunan gen, sedangkan sifat-sifat yang tampak pada suatu individu disebut fenotip dan dipengaruhi oleh genotip dan faktor lingkungan.

Simbol-simbol yang digunakan dalam suatu persilangan bertujuan untuk mempermudah pemahaman tentang perkawinan silang. Simbol huruf P adalah induk, huruf F adalah keturunan. Gen yang dominan diberi simbol dengan huruf besar misalnya T untuk batang tinggi, dan gen yang bersifat resesif diberi simbol huruf kecil misalnya t untuk batang pendek. Untuk genotip diberi simbol huruf yang berpasangan, karena terdiri dari sepasang gen disebut alela. Genotip yang mempunyai pasangan alela homozigot diberi simbol dengan huruf besar (TT) atau huruf kecil (tt), sedangkan genotip yang mempunyai pasangan alela yang heterozigot diberi simbol huruf besar dan kecil (Tt).

6. Tugas 3 Selesaikan tugas 3 berikut ini, setelah Kamu memahami betul uraian materi kegiatan 1 dan 2. Jawablah pertanyaan berikut dengan jelas. Dari hasil persilangan antara kacang biji bulat dominan dengan kacang biji kisut resesif. Tentukanlah : 1. Induk persilangan (P) 2. Genotip dan fenotip 3. Hasil persilangan (F)

Page 123: IPA Kelas IX Semester 1

115

C. PENUTUP

Selamat atas keberhasilanmu menyelesaikan modul ini. Semoga dalam menyelesaikan seluruh kegiatan pada modul ini tidak ada kesulitan yang berarti. Ada beberapa hal yang perlu Kamu pahami dan ingat pada modul ini, yaitu :

Genetika adalah ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat dari induk pada keturunannya. Gregor Mendel adalah peletak prinsip dasar pewarisan sifat (herediter).

Kromosom terdapat di dalam inti sel adalah faktor pembawa sifat pada makhluk hidup yang tersusun atas satuan-satuan kecil yang disebut gen. Gen tersusun sepanjang kromosom. Gen inilah yang mengatur perkembangan sifat yang akan diwariskan pada keturunannya.

Genotip adalah sifat yang dipengaruhi oleh susunan gen, sedangkan sifat-sifat yang tampak pada suatu individu disebut fenotip yang dipengaruhi oleh genotip dan faktor lingkungan.

Jika terjadi persilangan antara dua individu, dimana sifat keturunan mirip salah satu sifat induknya, maka sifat yang muncul itu dinamakan sifat dominan. Sedangkan lawannya yang tidak muncul atau tertutup bersifat resesif. Jika kedua sifat muncul bersama pada keturunannya maka sifat itu disebut intermedier.

Simbol-simbol yang digunakan dalam suatu persilangan bertujuan untuk mempermudah pemahaman tentang perkawinan silang. Simbol huruf P adalah induk, huruf F adalah keturunan. Gen yang dominan diberi simbol dengan huruf besar misalnya T untuk batang tinggi dan gen yang bersifat resesif diberi simbol huruf kecil misalnya t untuk batang pendek.

Untuk genotip diberi simbol huruf yang berpasangan, karena terdiri dari sepasang gen yang disebut alela. Genotip yang mempunyai pasangan alela yang homozigot diberi simbol dengan huruf besar (TT) atau huruf kecil (tt), sedangkan genotip yang mempunyai pasangan alela yang heterozigot diberi simbol huruf besar-kecil (Tt).

Setelah Kamu memahami ini semua, mintalah tes akhir modul kepada gurumu. Usahakan nilai yang Kamu peroleh 65 ke atas agar Kamu dapat lanjutkan ke modul yang berikutnya. Dalam modul ini Kamu hanya memerlukan waktu 7 x 40 menit.

Sukses untuk Kamu.

Page 124: IPA Kelas IX Semester 1

116

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. Gen2. a. 46 buah

b. 23 buah

Tugas 2

1. Dominan : rasa manis 2. Resesif : rasa asam

Tugas 3

1. P (induk) = kacang berbiji bulat x kacang berbiji kisut 2. Genotip : BB x bb Fenotip : bulat kisut 3. F (Filius) : Bb bulat

Page 125: IPA Kelas IX Semester 1

117

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX. Semester : 1 Waktu : 7 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Dra . Singgih Pradinah, M.Pd Dra. Hasnizar

Pengkaji Materi : Drs. Moch. Sumarwan Pengkaji Media : Drs. Suharto Lasmono

Reviewer : S l a m e t, M.Pd. Dra. Puji Suswati

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

PEWARISAN SIFAT Bagian - 2

IPA. IX.1.2.08

Page 126: IPA Kelas IX Semester 1

118

Page 127: IPA Kelas IX Semester 1

119

A. PENDAHULUAN

Pada modul ini Kamu telah mempelajari pewarisan sifat bagian satu. Nah, sekarang marilah kita lanjutkan kegiatan belajar kita, mengenai pewarisan sifat bagian kedua.

Setelah kamu mempelajari seluruh kegiatan belajar pada modul ini, diharapkan Kamu akan dapat memberikan contoh persilangan monohibrid dan dihibrid. Disamping itu Kamu juga dapat menentukan rasio hasil persilangan tersebut, serta memprediksi filial pada contoh pewarisan sifat.

Modul ini berisi tiga kegiatan. Kegiatan kesatu membahas tentang menentukan rasio hasil persilangan monohibrid dan dihibrid. Sedangkan pada bagian kedua akan membahas tentang memprediksi filial dari pewarisan sifat dan kegiatan ketiga keuntungan penggunaan sifat unggul.

Waktu yang diperlukan untuk mempelajari semua kegiatan belajar dalam modul ini adalah 7 x 40 menit. Kerjakan tugas pada setiap kegiatan dan cocokkan jawabanmu dengan kunci Tugas.

Pelajarilah modul ini dengan seksama, dan diskusikanlah bersama teman-temanmu, jika Kamu mengalami kesulitan, tanyakanlah pada guru binamu. Semoga sukses.

Nah sekarang …. Marilah kita mulai dengan kegiatan 1.

Page 128: IPA Kelas IX Semester 1

120

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Menentukan rasio hasil persilangan monohibrida dan Dihibrida

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan proses pewarisan dan hasil pewarisan sifat dan penerapannya.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Menentukan ratio hasil persilangan monohibrida dan dihibrid melalui bagan

4. Materi pokok Pewarisan sifat

5. Uraian Materi

Pada modul ini Kamu telah mengetahui bahwa Gregor Mendel adalah peletak prinsip dasar hereditas (pewarisan sifat), yang kemudian dikenal dengan hukum Mendel.Pada percobaan Gregor Mendel menggunakan tanaman kacang ercis (Pisumsativum) yaitu sejenis kacang kapri yang memiliki beberapa perbedaan sifat yang nyata. Misalnya ada kacang ercis yang mempunyai batang tinggi dan batang pendek, ada yang bijinya bulat dan bijinya kisut, ada pula yang warna bijinya kuning dan hijau. Dengan adanya perbedaan yang nyata tersebut Mendel melihat bahwa kacang ercis mempunyai beberapa kelebihan, selain mempunyai sifat pasangan yang berbeda nyata, kacang ercis juga memiliki bunga sempurna dan persilangan tanaman-tanaman tersebut dapat dilakukan dengan mudah. Setelah mendapat beberapa varietas galur murni dari kacang ercis tersebut, yaitu tanaman yang melakukan penyerbukan sendiri, dan berlangsung terus menerus selalu menghasilkan keturunan yang sama dengan induknya, barulah Mendel melakukan percobaannya. Pertama-tama Mendel mengawin silangkan galur murni kacang ercis berbiji bulat dengan galur murni kacang ercis berbiji kisut. Ternyata hasil keseluruhannya adalah kacang ercis berbiji bulat. Kemudian dilakukan persilangan dengan satu sifat berbeda lainnya yaitu kacang ercis berbatang tinggi dengan kacang ercis berbatang pendek dan seterusnya (seluruhnya 7 kali percobaan). Dari hasil percobaan ternyata menghasilkan keturunan yang sama. Pertama (F1) hanya menunjukkan ciri-ciri yang sama dengan salah satu induknya. Dengan demikian ada sifat muncul (dominan) dan ada sifat yang tidak muncul (resesif). Perhatikanlah diagram berikut ini :

Page 129: IPA Kelas IX Semester 1

121

Gambar 8.1. Persilangan galur murni menghasilkan keturunan yang sama

Kemudian Mendel mengulang percobaannya dengan menyilangkan hasil dari persilangan pertama, yaitu keturunan pertama (F1) dijadikan induk kedua (P2). Sifat resesif yang tidak muncul pada keturunan pertama (F1), ternyata pada keturunan kedua (F2) muncul sebanyak 25% dan sifat dominannya muncul sebanyak 75%. Coba Kamu perhatikan diagram berikut :

bulat kisut

bulat

bulat bulatbulat kisut

P

F2

F1

Gambar 8.2 . Perbandingan hasil percobaan Mendel pada F2

Perkawinan silang yang dilakukan Mendel di atas adalah perkawinan silang dengan satu sifat beda, disebut Monohibrida. Penyerbukan silang dengan dua sifat beda disebut dihibrida.

Selanjutnya marilah kita bicarakan satu persatu.

bulat bulat

Bulat: semua

Galur Murni Dominan

kisut kisut

Kisut: semua

Galur Murni Resesif

Page 130: IPA Kelas IX Semester 1

122

a. Persilangan Monohibrida Monohibrida adalah persilangan dua individu sejenis, yang persilangannya hanya dilihat dari satu perbedaan sifat saja. Misalnya sifat tinggi disilangkan dengan sifat pendek atau sifat bulat disilangkan dengan sifat kisut.

Agar Kamu lebih memahami persilangan dengan satu sifat beda atau monohibrida yang dilakukan oleh Mendel di atas. Sekarang kita coba menyilangkan kacang ercis berbatang tinggi, disilangkan dengan ercis berbatang pendek. Maka hasil persilangannya dapat Kamu lihat pada diagram berikut ini. Ingat cara menentukan simbol-simbolnya pada modul lalu.

P1 (parental 1) Kacang ercis berbatang tinggi x kacang ercis berbatang pendek

Genotip : TT Fenotip : tinggi

T T tt

t

ttpendek

F1 (filius 1) Tt

Gamet

Gambar 8.3 Persilangan kacang ercis batang tinggi dengan batang pendek

Genotip : Tt Fenotip : tinggi

T

Page 131: IPA Kelas IX Semester 1

123

Kemudian dilanjutkan dengan mencari keturunan kedua (F2). Untuk mendapatkan F2 maka hasil P1 yaitu F1 dijadikan induk atau parental 2 (P2)

TTTinggi

ttPendek

TtTinggi

TtTinggi

P2

Gamet

F2

Tt Tt

T t T t

X

Genotip : Fenotip :

Genotip

Gambar 8.4. Persilangan kacang ercis batang tinggi (F1) dengan batang tinggi (F1)

Mengapa genotip Tt berfenotip tinggi?

Karena T (besar) bersifat dominan sehingga menutup t (kecil) yang bersifat resesif. sehingga fenotipnya menjadi tinggi. Untuk genotip tt (kecil), berfenotip pendek. karena sama-sama resesif sehingga fenotipnya yang muncul adalah pendek. Untuk mendapatkan cara yang lebih mudah pada F2. Kita dapat menyelesaikan dengan menggunakan papan catur, seperti diagram berikut ini.

T t

T TT Tt

t Tt tt

Selanjutnya dapat kita mencari perbandingan fenotip dan genotip pada keturunan keduanya (F2). Kita lihat fenotip pada F2 terdiri dari tiga sifat dengan tinggi dan satu bersifat pendek, maka perbandingan fenotipnya adalah 3 : 1.

Page 132: IPA Kelas IX Semester 1

124

Untuk perbandingan genotipnya, terlihat TT berjumlah 1, Tt berjumlah 2, dan tt berjumlah 1, maka perbandingan genotipnya adalah TT:Tt:tt = 1:2:1

Coba kamu tentukan perbandingan fenotip dan genotipnya. Perbandingan fenotip pada F2 nya adalah

Merah Merah Muda Putih 1 : 2 : 1

dan perbandingan genotip pada F2 nya adalah

1 : 2 : 1 MM Mm mm

Dengan demikian warna merah muda merupakan sifat intermedier. Antara gen M dengan gen m tidak ada yang bersifat dominan atau resesif, karena keduanya memberikan separuh sifat-sifatnya pada keturunannya.

b. Persilangan Dihibrida Pada kegiatan 1 Kamu sudah mengetahui bahwa persilangan kacang ercis. dengan satu sifat (monohibrida) (persilangan dominan resesif galur murni) menghasilkan perbandingan 3 : 1 pada fenotipnya.

Bagaimana dengan persilangan dua sifat beda (dihibrida)?

Persilangan dua individu dengan dua sifat berbeda menghasilkan keturunan dengan perbandingan fenotip dan genotip tertentu. Misalnya kita akan menyilangkan kacang ercis galur murni mempunyai dua sifat beda, yaitu antara kacang ercis berbiji bulat warna kuning dengan ercis berbiji keriput warna hijau. Dua sifat beda disini adalah perbedaan bentuk yaitu bulat dan kisut. dan perbedaan warna kuning dan hijau

Nah, … selanjutnya bagaimana cara penyilangannya? Jika sifat berbiji bulat dominan terhadap keriput (resesif) dan sifat warna kuning bersifat dominan terhadap warna hijau (resesif), maka keturunan pertamanya (F1) seluruhnya berbiji bulat dan berwarna kuning.

Fenotip = 3 : 1 Tinggi pendek

Genotip = 1 : 2 : 1 TT Tt tt

Kacang ercis biji bulat X kacang ercis biji kisut Warna kuning warna hijau

Page 133: IPA Kelas IX Semester 1

125

Bagaimana dengan keturunan keduanya (F2)? Cobalah Kamu perhatikan diagram berikut.

P1 (parental) Kacang ercis berbiji Kacang ercis berbiji bulat warna kuning x keriput warna hijau

Genotip ……….…… BBKK x bbkk Fenotip ………….. bulat kuning keriput hijau

Gamet ……… B dan K b dan k

F1 (filius) ……… BbKk bulat kuning

Bagaimana dengan keturunan keduanya (F2)?

Jika menginginkan keturunan kedua (F2), maka kita melakukan persilangan antara hasil F1 dengan sesamanya. Jadi F1 kita jadikan induk kedua (P2).

Induk ke 2 (P2) …. BbKk x BbKk bulat kuning bulat kuning

Untuk mendapatkan keturunan kedua (F2) nya, maka kita gunakan persilangan dengan menggunakan papan catur seperti diagram berikut ini.

Tabel 5. Papan catur dalam persilangan

BK Bk bK bk

BK BBKK1

BBKk2

BbKK3

BbKk4

Bk BBKk5

BBkk6

BbKk7

Bbkk8

bK BbKK9

BbKk10

bbKK11

bbKk12

bk BbKk13

Bbkk14

bbKk15

bbkk16

Genotip : Fenotip :

Page 134: IPA Kelas IX Semester 1

126

Dengan demikian kemungkinan Genotip dan fenotip adalah

Tabel 6. Pengelompokkan hasil persilangan kedua

Kemungkinan Genotip Ada pada kotak nomor Fenotip Perbanding

an fenotip 1234

BBKKBBKkBbKKBbKk

12 ; 5 3 ;9

4 ; 7 ;10 ;13

Bulat kuning Bulat kuning Bulat kuning Bulat kuning

9

56

BBkkBbkk

68 ; 14

Bulat hijau Bulat kuning 3

78

bbKKbbKk

1112 ;15

Keriput kuning Keriput kuning 3

9 bbkk 16 Keriput hijau 1

Pada tabel F2 di atas terlihat bahwa perbandingan fenotipnya adalah :

- bulat kuning (dominan, dominan) ada : 9 macam - bulat hijau (dominan, resesif) ada : 3 macam - keriput kuning (resesif, dominan) ada : 3 macam - keriput hijau (resesif, resesif) ada : 1 macam

Dengan demikian perbandingan fenotip pada persilangan dihibrida adalah9 : 3 : 3 : 1. (dominan resesif) selesailah sudah pembahasan kita mengenai persilangan dihibrida. Bagi kamu yang belum jelas marilah kita pelajari sekali lagi dengan teliti.

KosakataMonohibrid : persilangan dengan satu sifat tanda beda Dihibrid : persilangan dengan dua sifat tanda beda

RangkumanPersilangan dengan satu sifat beda disebut monohibrid. Persilangan dominan, resesif (monohibrid) pada kacang ercis galur murni akan menghasilkan perbandingan 3 : 1 (dominan : resesif) pada fenotip F2 nya. Sedangkan pada bunga Antirrhinum majusmerah dengan putih akan menghasilkan sifat intermedier yaitu warna merah muda dengan perbandingan fenotip adalah 1 : 2 : 1 yaitu merah, merah muda dan putih

Persilangan dengan dua sifat beda disebut dihibrida. Persilangan dengan dua sifat beda menghasilkan perbandingan fenotip dan genotip tertentu. Pada persilangan kacang ercis biji bulat warna kuning dominan dengan kacang ercis biji kisut hijau resesif, akan menghasilkan sembilan kemungkinan genotip dan empat kemungkinan fenotip dengan perbandingan 9 : 3 : 3 : 1.

Page 135: IPA Kelas IX Semester 1

127

6. Tugas 1

1. Silangkan antara kacang berbiji bulat dominan dengan kacang berbiji kisut resesif.a. Tentukan genotip dan fenotifnya? b. Berapakah perbandingan genotip dan fenotip pada F2 nya?

2. Jika genotip suatu tanaman Mm (intermedier) berfenotip merah muda disilangkan dengan tanaman sejenis berfenotip putih. a. Berapakah hasil keturunannya? b. Tentukan perbandingan genotip dan fenotipnya?

3. Selesaikan tugas berikut ini Dari hasil persilangan antara tanaman kacang-kacangan berbatang tinggi biji

bulat (TTBB) dengan tanaman kacang berbatang pendek, biji kisut (ttbb), menghasilkan keturunan pertamanya (F1) TtBb. Jika TtBb disilangkan sesamanya, maka akan menghasilkan keturunan keduanya (F2) sebagai berikut.

TB Tb tB tb

TB 1 2 3 4

Tb 5 6 7 8

tB 9 10 11 12

tb 13 14 15 16

Pertanyaan :

a. Lengkapilah tabel di atas dengan genotip! b. Berdasarkan tabel di atas, yang genotipnya sama dengan induk (P1)

adalah kotak-kotak nomor ……… c. Kotak 16 pada tabel, fenotipnya adalah …….. d. Kotak nomor 1 pada tabel, berfenotip ………

Page 136: IPA Kelas IX Semester 1

128

Kegiatan 2 : Memprediksi Filial dari Pewarisan Sifat

1. Standar Kompetensi

Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan proses pewarisan dan hasil pewarisan sifat dan penerapannya.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi

Memprediksikan filial pada beberapa contoh pewarisan sifat.

4. Materi pokok Pewarisan sifat

5. Uraian Materi

Kamu telah dapat membandingkan persilangan antara persilangan monohibrida dengan persilangan dihibrida melalui contoh-contoh. Namun akan lebih bermakna lagi jika ilmu pengetahuan yang telah kamu miliki diterapkan dalam dunia nyata sehari-hari. Carilah contoh-contoh di sekitarmu, cukup Kamu cermati lalu Kamu catat sebagai data hasil pengamatan mengenai ciri-ciri keluargamu.

Kalau kamu masih mempunyai kakek, nenek maka akan lebih banyak lagi data yang kamu dapatkan tentang pewarisan sifat yang diturunkan kepada anaknya.

Berdasarkan uraian di atas Kamu diharapkan dapat memprediksi filial melalui beberapa contoh pewarisan sifat. Akan lebih jelas lagi melalui contoh pada gambar berikut ini :

a. Contoh pada tumbuhan

Dapatkah kamu memprediksi filial pertama dan kedua persilangan berikut ini?Tanaman induk terdiri dari tanaman dengan tepi daun berigi atau keriting disilangkan dengan tanaman lain yang tepi daun licin. Pertama-tama Kamu buat simbol genotip, baru menulis bagan pewarisan sifat yang benar.

Penyelesaian.

Parental (P1) : Tepi daun berigi X Tepi daun licin (KK) (kk) Gamet : K dan K k dan k Filial (F1) : Kk, Kk, Kk, Kk (tepi daun berigi)

Parental (P2) : Tepi daun berigi/Kk X Tepi daun berigi/Kk Gamet : K dan k

Page 137: IPA Kelas IX Semester 1

129

Untuk memperoleh F2, dapat kamu menggunakan cara seperti ini :

Filial (F2) : KK, Kk, Kk, kk (bervariasi)

Keterangan :KK : sifat tepi daun berigi Kk : sifat tepi daun licin

Dari pewarisan sifat tersebut menghasilkan filial kesatu dengan : Fenotip : tepi daun berigi Genotip : Kk Pada filial kedua dihasilkan keturunan yang menghasilkan sifat : Fenotip : tepi daun berigi dan tepi daun licin Genotip : KK,Kk,Kk,kk

Sekarang kalau Kamu mencari rasio atau perbandingan fenotip adalah KK (berigi), Kk (berigi), kk (lurus). Jadi rasio fenotip pada filial kedua adalah tepi daun berigi : tepi daun lurus = 75% : 25% atau 3 : 1

Sedangkan kalau Kamu akan mencari rasio atau perbandingan genotip dari persilangan tersebut adalah: KK : Kk : kk = 25% : 50% : 25%, atau 1 : 2 : 1

b. Contoh pada hewan

Untuk lebih memahami persilangan monohibrida yang bersifat intermedier perhatikan contoh berikut ini :

Bila ayam jantan berbulu hitam (HH) disilangkan dengan ayam betina berbulu putih (hh), maka bagaimana kamu bisa meramalkan sifat pada keturunan pertama (F1) dan keturunan kedua (F2) hasil persilangan tersebut.

Cara meramalkannya pada P1 hitam dengan putih maka hasil F1 adalah ayam berbulu abu-abu dan pada F2 dihasilkan keturunan yang bervariasi (ada yang hitam, ada yang abu-abu dan ada yang putih).

1

2

3

K K

k k

Page 138: IPA Kelas IX Semester 1

130

Untuk lebih jelasnya akan diterangkan melalui bagan pewaris sifat yang benar berikut ini : P1 = Ayam berbulu hitam X Ayam berbulu putih (Jantan) (Betina) Genotip : HH hh Gamet : H h F1 : Hh (ayam berbulu abu-abu)

P2 : Ayam berbulu abu-abu X Ayam berbulu abu-abu Genotif : Hh Gamet : H dan h H dan h

F2 :

HH : Hh : Hh : hhhitam : abu-abu : putih

Jadi ratio fenotip = hitam : abu-abu : putih = 1 : 2 : 1. Sedangkan ratio genotip = HH : Hh : hh = 1 : 2 : 1

Dengan contoh yang ada, kamu dapat mengembangkan pemahaman melalui contoh lain pada tumbuhan maupun hewan ternak pada umumnya. Berdasarkan uraian di atas, kamu sudah dapat memprediksikan antara turunan pertama (F1) dan kedua (F2), dimana alternatif sifat yang diturunkan induk lebih banyak variasinya.

1

2

3

H H

h h4

Page 139: IPA Kelas IX Semester 1

131

Kosakata

Monohibrid : persilangan dengan satu sifat beda

Dihibrid : persilangan dengan dua sifat beda

Filial : keturunan (generasi)

Parental : induk yang akan kawin silang.

Rangkuman

- Untuk memprediksi suatu filial dari suatu pewarisan sifat lebih jelasnya melalui contoh persilangan baik pada tumbuhan maupun pada hewan.

- Memprediksi filial pertama dari persilangan antara bunga merah dominan dengan bunga putih resesif, maka F1 nya bunga berwarna merah. Jika contoh di atas bukan dominan tetapi intermedier maka F1 nya berwarna merah muda. Untuk memprediksi hasil F2 nya perlu langkah-langkah lebih lanjut lagi.

6. Tugas 2

1. Coba prediksikan F1 dan F2 nya pada persilangan antara tanaman jeruk berbuah besar (dominan) dengan tanaman jeruk berbuah kecil (resesif)

2. Berapa ratio fenotip dan genotipnya?

Page 140: IPA Kelas IX Semester 1

132

Kegiatan 3 : Keuntungan penggunaan sifat unggul

1. Standar Kompetensi

Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan proses pewarisan dan hasil pewarisan sifat dan penerapannya.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Mengemukakan keuntungan mengembangbiakkan tumbuhan dan hewan dengan memperhatikan sifat unggul.

4. Materi pokok Pewarisan sifat.

5. Uraian materi Dalam peningkatan produksi pangan, salah satu cara yang digunakan adalah menggalakkan penggunaan bibit unggul pada tanaman sebab bibit unggul memiliki banyak sifat-sifat baik (unggul).

a) Sifat-sifat unggul pada tanaman antara lain : - cepat berbuah dengan jumlah banyak - tahan terhadap hama dan penyakit - berbuah besar dan manis (enak rasanya) - tahan terhadap kekeringan

b) Sifat unggul pada hewan (khususnya ternak) antara lain : - cepat berkembang biak (beranak/bertelur) dalam jumlah banyak - tahan terhadap penyakit - daging lebih banyak - berproduksi susu yang banyak - mudah memeliharanya.

Beberapa jenis hewan maupun tumbuhan yang merupakan bibit unggul antara lain1. Berbagai jenis ayam ras unggul seperti leg horn, rhode island, wyandotte. 2. Jenis sapi unggul seperi sapi denmark, sapi fries holand, sapi bali. 3. Berbagai varietas baru padi seperti PB5 atau peta baru, barito, IR24 dan

sebagainya.Nah Kamu senang bukan kalau hasil pertanian dan peternakan di negara kita melimpah? Maka dari itu Kamu dapat memetik keuntungan mengembangbiakkan tumbuhan dan hewan dengan memperhatikan sifat unggul.Dengan digalakkannya penggunaan bibit unggul tersebut dimaksudkan untuk meningkatkan produksi pangan, supaya dapat mencukupi kebutuhan pangan penduduk seluruh Indonesia.

Page 141: IPA Kelas IX Semester 1

133

Keuntungan yang lebih besar dengan penggunaan sifat-sifat unggul yaitu dapat berdampak pada swasembada beras. Indonesia sudah memiliki pusat penelitian bahan makanan pokok di Bogor, Jawa Barat.

Dengan adanya persilangan dapat dimanfaatkan untuk memperoleh bibit unggul karena dapat dikumpulkan sifat-sifat unggul yang diinginkan manusia. Contoh persilangan antara kambing hitam gemuk dengan kambing putih kurus, maka semua filial F1 adalah kambing hitam gemuk. Kemudian kedua organisme tersebut disilangkan sesamanya, bagaimanakah ratio genotip dan fenotip F2 nya?

Untuk menghitung rasio genotip dan fenotip dari persilangan persilangan dihibrida, yang harus melalui langkah-langkah pengerjaan sebagai berikut :

Parental 1 (fenotip) : kambing hitam gemuk X kambing putih kurus Genotipnya : HHGG hhgg Gamet : HG hg Filial / F1 : HhGg (hitam gemuk) Parental 2 (fenotip) : kambing hitam gemuk X kambing hitam gemuk Genotip : HhGg HhGg Gamet : HG, Hg, hG, hg HG, Hg, hG, hg

Untuk memudahkan memperoleh filial 2 (F2), maka masing-masing sel gamet kamu masukkan kedalam papan catur yang sudah kamu siapkan terlebih dahulu, seperti berikut ini :

Tabel 7. Hasil persilangan keduaTabel hasil F2 :

HG Hg hG hg

HG 1HHGG

2HHGg

3HhGG

4HhGg

Hg 5HHGg

6HHgg

7HhGg

8Hhgg

hG 9HhGG

10HhGg

11hhGG

12hhGg

hg 13HhGg

14Hhgg

15hhGg

16hhgg

GametJantanGamet

betina

Page 142: IPA Kelas IX Semester 1

134

Untuk lebih jelasnya mencari ratio fenotip dan genotip dapat dilakukanpengelompokan seperti pada tabel berikut ini.

Tabel 8. Pengelompokkan fenotip dan genotip

No. F2 Genotip Jumlah Genotip Jumlah Ket

12,53,9

4,7,10,13

68,14

1112,15

16

HHGGHHGgHhGGHhGg

HHggHhgg

hhGGhhGg

hhgg

1224

12

12

1

Kambing hitam – gemuk Kambing hitam – gemuk Kambing hitam – gemuk Kambing hitam – gemuk

Kambing hitam – kurus Kambing hitam – kurus

Kambing putih – gemuk Kambing putih – gemuk

Kambing putih – kurus

9

3

3

1

9/16

3/16

3/16

1/16Jumlah 9 16 4 16

a) Jadi ratio genotip = HHGG : HHGg : HhGG : HhGg: HHgg : Hhgg : hhGG : hhGg : hhgg

1 : 2 : 2 : 4 : 1 : 2 : 1 : 2 : 1

b) Jadi ratio fenotip = kambing hitam gemuk : kambing hitam kurus : kambing putih gemuk : kambing putih kurus = 9 : 3 : 3 : 1

Coba sekarang kamu belajar membandingkan antara sifat keturunan pada F1, dengan sifat keturunan pada F2.

Ternyata setelah dicermati persilangan dihibrida, proses maupun hasilnya semakin berkembang dan mengakibatkan keanekaragaman pada sifat keturunan barunya.

Dari hasil persilangan tumbuhan dan hewan dengan menggunakan sifat unggul dapat diperoleh keuntungan antara lain: 1. Jenis-jenis padi yang berkualitas baik (umur pendek, rasa enak, tahan kering dan

hama penyakit). 2. Jenis-jenis buah yang berkualitas baik (cepat dipanen – jumlah banyak, besar-

manis, tahan penyakit, tahan segar). 3. Jenis-jenis tanaman hias yang berkualitas baik (cepat dipanen-hasil banyak, tidak

mudah rontok, harum baunya). 4. Jenis-jenis hewan ternak yang berkualitas baik (mudah dirawat, tahan penyakit,

daging tebal, telur banyak, banyak memproduksi susu).

Page 143: IPA Kelas IX Semester 1

135

Kosakata

Bibit unggul : bibit yang memiliki sifat-sifat unggul Swasembada : mampu mengatasi kebutuhan sendiri

Rangkuman

Sifat-sifat unggul pada tanaman

2. cepat berbuah dengan jumlah banyak 3. tahan terhadap hama dan penyakit 4. berbuah besar dan manis (enak rasanya) 5. tahan terhadap kekeringan

Sifat unggul pada hewan

1. cepat berkembang biak (beranak/bertelur) dalam jumlah banyak 2. tahan terhadap penyakit 3. berproduksi susu yang banyak 4. mudah memeliharanya

6. Tugas 3

1. Sebutkan sifat-sifat unggul pada sapi perah? 2. Mengapa bibit unggul penting dalam persilangan? 3. Coba kamu berikan contoh hewan dan tumbuhan hasil bibit unggul.

Page 144: IPA Kelas IX Semester 1

136

C. PENUTUP

Selamat atas keberhasilanmu dalam menyelesaikan modul ini. Semoga dalam menyelesaikan seluruh kegiatan pada modul tidak ada kesulitan yang berarti. Ada beberapa hal yang perlu Kamu pahami dan ingat pada modul ini, yaitu

Persilangan dengan satu sifat beda disebut monohibrida. Persilangan dominan, resesif monohibrida pada kacang ercis galur murni akan menghasilkan perbandingan 3 : 1 pada fenotipnya F2 nya. Sedangkan persilangan pada bunga Antirhinum majusmerah dengan putih akan menghasilkan sifat intermedier yaitu warna merah muda dan perbandingan fenotif F2 nya adalah 1 : 2 : 1.

Persilangan dengan dua sifat tanda beda disebut dihibrida. Persilangan dengan dua tanda beda menghasilkan perbandingan fenotip dan genotip tertentu. Pada persilangan kacang ercis biji bulat warna kuning dominan dengan kacang ercis biji kisut warna hijau resesif, akan menghasilkan sembilan kemungkinan genotip dan empat kemungkinan fenotip dengan perbandingan 9 : 3 : 3 : 1.

Setelah kamu memahami contoh di atas, hendaknya kamu dapat memetik inti pelajaran dan dapat mengemukakan keuntungan jika mengembangbiakkan tumbuhan atau hewan dengan memperhatikan sifat unggul baik dari sifat yang tampak (fenotip)ataupun yang tidak tampak (genotip).

Setelah Kamu memahami semua kegiatan dalam modul ini, mintalah tes akhir modul kepada gurumu dan belajarlah untuk menghadapi tes akhir semester. Usahakan nilai yang Kamu peroleh 65 ke atas agar Kamu dapat melanjutkan ke modul berikutnya.

Sukses untuk Kamu.

Page 145: IPA Kelas IX Semester 1

137

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. a. Genotip BB X bb Fenotifp bulat kisut

b. Fenotip : 3 : 1 Genotip : 1 : 2 : 1 (BB) (Bb) (bb)

2. a. Mm Mm mm mm b. fenotip : 2 : 2 merah muda putih Genotip : 2 : 2 Mm mm

3. a.

TB Tb tB tb

TB TTBB1

TTBb2

TtBB3

TtBb4

Tb TTBb5

TTbb6

TtBb7

Ttbb8

tB TtBB9

TtBb10

ttBB11

ttBb12

tb TtBb13

Ttbb14

ttBb15

ttbb16

b. Nomor 1 dan 16 c. Berbatang pendek biji kisut d. Berbatang tinggi biji bulat

Page 146: IPA Kelas IX Semester 1

138

Tugas 2

1. Jeruk berbuah besar = L (dominan) Jeruk berbuah kecil = (resesif) P1 = LL x F1 = L (buah besar)

L

L LL LL

2. Rasio F1 : buah besar (fenotip) = 100% dengan genotip L = 100% F2 = Rasio fenotip : buah besar : buah kecil = 3 : 1 Rasio genotip : LL : L : = 1 : 2 : 1

Tugas 3

1. Tubuh gemuk, bebas penyakit dan air susu banyak. 2. Karena akan menurunkan sifat unggul pada keturunan barunya. 3. Sapi Denmark, sapi fries haland, sapi bali, padi PB 5, barito, IR 24

F2

Page 147: IPA Kelas IX Semester 1

139

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 4 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Dra . Singgih Pradinah, M.Pd Dra. Hasnizar

Pengkaji Materi : Drs. Moch. Sumarwan Pengkaji Media : Drs. Suharto Lasmono

Reviewer : S l a m e t, M.Pd. Dra. Puji Suswati

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

BIO TEKNOLOGI - 1

IPA.IX.1.2.09

Page 148: IPA Kelas IX Semester 1

140

Page 149: IPA Kelas IX Semester 1

141

A. PENDAHULUAN

Siswa SMP terbuka, senang rasanya bisa kembali dalam modul Ilmu Pengetahuan Alam ini. Dalam modul ini kamu akan mempelajari bioteknologi bagian satu. Sedangkan bioteknologi berikutnya akan melanjutkan modul ini.

Setelah mempelajari modul ini, Kamu diharapkan mampu : - Mendefinisikan pengertian bioteknologi - Mendata produk bioteknologi, konvensional dan modern di lingkungan

sekitarnya- Mengidentifikasi manfaat bioteknologi sederhana - Mengidentifikasi dampak penerapan bioteknologi sederhana

Dengan materi itu Kamu dapat menyelesaikan dalam waktu 4 x 40 menit yang terdiri dari 3 kegiatan :

1. Kegiatan kesatu membahas tentang produk bioteknologi 2. Kegiatan kedua membahas tentang manfaat bioteknologi sederhana. 3. Kegiatan ketiga membahas tentang dampak penerapan bioteknologi sederhana.

Tentu Kamu sekarang harus lebih tekun belajar agar hasilnya memuaskan.

Selamat belajar ….

Page 150: IPA Kelas IX Semester 1

142

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Produk Bioteknologi

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi dasar Mendeskripsikan penerapan bioteknologi dalam mendukung kelangsungan hidup manusia melalui produksi pangan

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Mendefinisikan pengertian bioteknologi

4. Materi Pokok

Bioteknologi

5. Uraian materi Perkembangan ilmu biologi pada akhir-akhir ini semakin pesat, dimana ilmu biologi itu sendiri masih banyak bagian-bagiannya seperti mikrobiologi, biokimia, biologi sel, fisiologi dan lainnya. Bahkan dalam perkembangannya sudah mengacu kepada perkembangan teknologi dan kebutuhan masyarakat industri. Ada beberapa pengertian tentang bioteknologi antara lain:

- Bioteknologi adalah penggunaan organisme sel (bagian sel) untuk membuat dan melakukan sesuatu yang kita perlukan (Teas dale, 1987).

- Serangkaian proses industri yang melibatkan peranan sistem-sistem biologi (Harlender, 1991).

- Ilmu terapan yang melibatkan beberapa ilmu lain, seperti mikrobiologi, biokimia, genetika yang digunakan secara terpadu untuk menghasilkan barang dan jasa.

Nah, sekarang Kamu akan mengenal lebih jauh tentang contoh-contoh hasil bioteknologi yang sebenarnya dalam kehidupan sehari-hari telah kamu temui.

Lebih baik Kamu mendata produk-produk bioteknologi secara konvensional (tradisional) yang ada di lingkungan sekitar tempat tinggalmu. Dengan demikian akan semakin mantap dalam memahami contoh-contoh yang ada.

Pada masa lalu bioteknologi dilakukan secara kecil-kecilan dan dengan cara yang amat sederhana, seperti penggunaan ragi dalam pembuatan tempe, tape, brem, anggur, cuka, sari buah, keju, roti dan kecap.

Pada awalnya produk ini merupakan industri rumah tangga dengan skala kecil, namun proses pengolahan makanan dan minuman telah dikembangkan lebih modern dipabrik-pabrik, tentunya dalam jumlah banyak dan bervariasi.

Page 151: IPA Kelas IX Semester 1

143

Tidak cukup hanya disitu, karena perkembangan ilmu dan teknologi maka Kamu juga perlu mendata produk-produk bioteknologi secara modern yang ada di lingkungan sekitar tempat tinggalmu seperti : - Penggunaan fermentasi dengan bantuan mikro organisme. - Telah dikembangkan teknologi pangan yang canggih dalam produksi

makanan dan minuman seperti yoghurt, yakult, bermacam-macam snack (berbagai jenis panganan dalam kemasan).

Kosakata

Fisiologi : ilmu yang mempelajari tentang fungsi kerja alat-alat tubuh. Mikrobiologi : cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang mikro organisme Biokimia : perpaduan antara ilmu biologi dan ilmu kimia Fermentasi : proses pembuatan bahan makanan atau minuman dengan

menggunakan ragi Industri : berkaitan dengan pabrik atau alat produksi atau barang dan jasa.

Rangkuman

- Bioteknologi merupakan ilmu terapan yang melibatkan beberapa ilmu lain, seperti mikrobiologi, biokimia, genetika dan lainnya yang digunakan secara terpadu untuk menghasilkan barang dan jasa.

- Produk bioteknologi sederhana dan konvensional dapat didata berdasarkan pengamatan yang ditemui dalam kehidupan sehari-hari seperti pembuatan tape, tempe, kecap dan lain-lain. Selain itu ada pula produk bioteknologi modern seperti yoghurt, snack dan lainya.

6. Tugas 1

1. Jelaskan proses fermentasi pada minuman yakult? 2. Ada cara lain selain cara tradisional dalam produk bioteknologi sederhana,

jelaskan!3. Coba Kamu identifikasi produk-produk yang berasal dari bahan kedelai?

Page 152: IPA Kelas IX Semester 1

144

Kegiatan 2 : Manfaat bioteknologi sederhana

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi dasar Mendeskripsikan penerapan bioteknologi dalam mendukung kelangsungan hidup manusia melalui produksi pangan

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Mendefinisikan pengertian bioteknologi

4. Materi Pokok Bioteknologi

5. Uraian Materi Perkembangan bioteknologi pada akhir-akhir ini membuka kemungkinan baru dalam bidang industri, kedokteran, pertanian dan peternakan. Tentu Kamu masih ingat berbagai produk bioteknologi, baik secara modern maupun konvensional. Coba Kamu sebutkan manfaatnya! Untuk itu Kamu cocokkan jawabanmu dengan uraian berikut:

- Keju : bermanfaat untuk campuran bahan pembuat kue - Kecap : bermanfaat untuk menambah rasa sedap pada makanan - Tape, tempe : sebagai bahan makanan

Bioteknologi yang belum lama ini dikembangkan telah membuka lembaran baru dalam upaya manusia memanfaatkan berbagai mikro organisme.

Mikro organisme dimanfaatkan menjadi produk-produk yang bernilai ekonomi tinggi dan bermanfaat untuk umat manusia selama pemanfaatan peranan mikro organisme, dalam bioteknologi juga melibatkan peran ilmu kimia, genetika dan lainnya.Beberapa contoh produk bioteknologi modern yang dikembangkan antara lain : - Vaksin hepatitis untuk kanker hati - Hormon insulin untuk penyakit diabetes - Interferon untuk pengobatan penyakit akibat virus - Antibiotika untuk penyembuhan penyakit akibat bakteri.

Apakah Kamu pernah makan nata de coco? Nata de coco merupakan salah satu produk penerapan bioteknologi dengan memanfaatkan mikro organisme dalam pembuatan minuman fermentasi. Melalui proses fermentasi makanan atau minuman tertentu dapat dirubah menjadi bentuk makanan atau minuman lain yang mengandung nilai gizi yang lebih tinggi. Selain nilai gizi, juga untuk membuat cita rasa serta aroma yang lebih menarik pada makanan atau minuman.

Page 153: IPA Kelas IX Semester 1

145

KosakataYoghurt : sejenis minuman yang dihasilkan dari fermentasi Mendiagnosis : menduga kejadian nantinya Mikroorganisme : organisme yang hanya dapat dilihat melalui mikroskop. Fermentasi : mengubah gula menjadi alkohol dengan menggunakan

ragi, juga dapat mengubah dari buah-buahan menjadi cuka.

Rangkuman

- Manfaat bioteknologi sederhana dapat di data seperti tempe, digunakan sebagai lauk, kecap sebagai campuran bahan penyedap makanan, keju untuk penghias atau campuran pada kue, dan lain-lainnya.

- Makanan dan minuman umumnya diperoleh dari sumber tumbuhan atau hewan yang menggunakan mikroorganisme melalui suatu proses.

- Produk bioteknologi sederhana mengilhami para peneliti untuk memperoleh produk bioteknologi secara modern, misalnya dalam penemuan interferon untuk mengobati penyakit kanker akibat virus.

6. Tugas 2

1. Jelaskan manfaat keju dalam tubuh manusia? 2. Jelaskan manfaat tentang antibiotika? 3. Coba berilah 2 contoh minuman yang pembuatannya menggunakan

mikroorganisme!

Page 154: IPA Kelas IX Semester 1

146

Kegiatan 3 : Dampak penerapan bioteknologi sederhana

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi dasar Mendeskripsikan penerapan bioteknologi dalam mendukung kelangsungan hidup manusia melalui produksi pangan

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Mendefinisikan pengertian bioteknologi

4. Materi Pokok Bioteknologi

5.Uraian Materi Perkembangan bioteknologi pada masa sekarang membuka kemungkinan-kemungkinan luas dalam berbagai bidang industri. Oleh karena itu, ruang lingkup bioteknologi dapat dibedakan menjadi 5 bidang garapan, yaitu :

a. Makanan dan minuman b. Obat-obatan dan kedokteran c. Pertanian dan peternakan d. Bahan bakar e. Limbah

Dengan demikian bioteknologi telah tumbuh dan berkembang menjadi suatu studi yang penting, yang dimasa depannya memiliki harapan pengembangan lebih lanjut dan sangat menantang.

Cara lain yang dilakukan manusia untuk meningkatkan produksi pangan dengan menggunakan teknik biologi, yaitu misalnya - memanfaatkan makhluk hidup untuk memberantas hama atau pemberantasan

hama secara biologi - memperoleh bibit unggul - membasmi hama dan penyakit - menghasilkan jenis makanan dan minuman baru.

Selanjutnya pelajarilah uraian berikut - Memanfaatkan makhluk hidup untuk memberantas hama.

Teknologi biologi digunakan untuk memberantas hama tanaman terutama tanaman budidaya, misalnya dengan menggunakan hewan pemakan hama tersebut (predator) contoh :

1. Lebah penyengat, untuk memberantas ulat kupu Artona yang merusak pohon kelapa.

2. Semut rangrang untuk memberantas kutu loncat yang menyerang tanaman lamtorogung.

Page 155: IPA Kelas IX Semester 1

147

- Teknik Kultur Jaringan Balai penelitian tanaman di Bogor, Jawa Barat telah mengusahakan perbanyakan tanaman dengan cara kultur jaringan pada kelapa kopyor, semangka tanpa biji, jambu, sukun dan anggrek. Dengan kultur jaringan, pemeliharaan suatu jaringan atau organ dari tumbuhan dilakukan pada media tumbuh tertentu. Jaringan yang diambil biasanya berasal dari bagian akar, batang atau daun. Perhatikan gambar berikut :

Gambar 9.1. Pembuatan bibit tanaman dengan kultur jaringan

- HidroponikPenanaman hidroponik dilakukan bila lahan pertanian sangat terbatas atau sempit. Penanaman secara hidroponik tidak membutuhkan media tanah dan dapat dilakukan sepanjang musim. Pengganti tanah dapat berupa air, pasir, kerikil, ijuk, kayu gergaji, sekam padi dan lainnya.

Selain memperhatikan media tanam, juga nutrisi atau larutan yang berfungsi sebagai makanan bagi tumbuhan. Perhatikan gambar berikut :

Gambar 9.2 . Pot penanaman hidroponik yang berisi campuran antara arang dan kerikil

penanaman bibit

Page 156: IPA Kelas IX Semester 1

148

Dalam bidang pertanian telah dikembangkan tanaman yang mampu memanfaatkan mikroorganisme dalam fiksasi nitrogen, sehingga dapat membuat pupuknya sendiri. Dengan demikian tanaman tersebut dapat dikembangkan pada lahan yang gersang.

Tentunya hal ini sangat menguntungkan petani, apalagi harga pupuk buatan mahal dan belum tentu memperoleh hasil sesuai dengan yang diharapkan.

Berdasarkan uraian di atas, maka penerapan bioteknologi sederhana meningkatkan kesejahteraan umat manusia karena dapat untuk memenuhi kebutuhan hidup yang beragam.

Kosakata

Hama tanaman : hama perusak tanaman Kultur jaringan : membiakkan jaringan tumbuhan pada media buatan sehingga

membentuk tanaman sempurna. Hidroponik : teknik penanaman tanpa tanah, dapat dengan air, pasir, sekam

padi dan lainnya pada lahan yang sempit. Fiksasi nitrogen : pengikatan nitrogen bebas dari udara

Rangkuman

- Penerapan bioteknologi sederhana sudah sejak jaman dulu ada seperti pembuatan tempe, bir, keju dan lainnya.

- Perkembangan teknologi pertanian berkembang pesat sehingga dampaknya mempengaruhi bidang lainnya seperti mikrobiologi, fisiologi, genetika, biokimia dan lainnya.

- Bioteknologi, tumbuh dan berkembang sehingga muncul produk bioteknologi untuk meningkatkan kesejahteraan manusia.

6. Tugas 3 1. Jelaskan pemanfaatan makhluk hidup dalam memberantas hama tanaman! 2. Sebutkan organ tumbuhan yang dapat dibuat kultur jaringan! 3. Apakah dampak positif adanya teknik biologi secara modern?

Page 157: IPA Kelas IX Semester 1

149

C. PENUTUP

Setelah kamu selesai mempelajari modul ini, tentu harus ada yang diingat bagian-bagian yang penting sebagai kata-kata kunci.

Hal penting yang harus kamu pahami dalam akhir modul ini adalah membaca kesimpulan seperti berikut :

- Produk bioteknologi konvensional adalah penggunaan ragi dalam pembuatan tempe, tape, brem, anggur, cuka, keju, kecap dan lainnya.

- Produk bioteknologi modern adalah penggunaan fermentasi dengan bantuan mikro organisme pada pembuatan makanan dan minuman seperti yakult, yoghurt dan lainnya.

- Manfaat bioteknologi sederhana adalah dapat meningkatkan produksi pangan sehingga dapat mengantisipasi kelangkaan atau mengimbangi kebutuhan hidup dengan adanya pertambahan penduduk.

- Dampak penerapan bioteknologi sederhana adalah sebagai dasar pengembangan bioteknologi menuju bioteknologi modern yaitu banyak memanfaatkan berbagai bidang mikrobiologi, fisiologi, genetika, biokimia dan lain-lain, dan menghasilkan produk yang bermanfaat untuk kesejahteraan umat manusia.

Dengan demikian Kamu segera dapat melanjutkan modul berikutnya tentang bioteknologi bagian dua.

Page 158: IPA Kelas IX Semester 1

150

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1 1. Menggunakan mikroorganisme yang dicampurkan ke dalam susu, sehingga

terasa asam. 2. Ada, yaitu secara modern, yang berkaitan dengan pabrik penghasil produk

baru baik mengenai jenis makanan maupun minuman. 3. Tempe, kecap

Tugas 2 1. Sebagai sumber energi, pengatur kadar lemak 2. Dapat menyembuhkan penyakit akibat bakteri 3. Yakult dan yoghurt

Tugas 3 1. Penggunaan predator misalnya lebah penyengat pemberantas ulat kupu

Artona perusak daun kelapa. 2. Akar, batang dan daun 3. Dapat memenuhi kesejahteraan umat manusia karena kebutuhan manusia

bertambah terus.

Page 159: IPA Kelas IX Semester 1

151

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 3 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Dra . Singgih Pradinah, M.Pd Dra. Hasnizar

Pengkaji Materi : Drs. Moch. Sumarwan Pengkaji Media : Drs. Suharto Lasmono

Reviewer : S l a m e t, M.Pd. Dra. Puji Suswati

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

BIOTEKNOLOGI - 2

IPA.IX.1.2.10

Page 160: IPA Kelas IX Semester 1

152

Page 161: IPA Kelas IX Semester 1

153

A. PENDAHULUAN

Setelah Kamu mempelajari modul bioteknologi bagian pertama tentu akan lebih bermakna lagi dengan yang ada pada modul ini tentang bioteknologi bagian kedua karena terdapat beberapa hal penting yang harus kamu pahamiSetelah mempelajari modul ini, diharapkan kamu dapat:

- mengkomunikasikan peran rekayasa reproduksi untuk menghasilkan spesies baru dengan sifat-sifat yang diinginkan manusia dan kaitannya dengan moral

- meramalkan dampak rekayasa reproduksi untuk kesejahteraan masyarakat

Untuk memahami bioteknologi kedua , pelajarilah materi tentang bieteknologi ke satu. Untuk mempelajari modul ini Kamu memerlukan 3x40 menit karena hanya terdiri dari satu kegiatan saja. Kerjakan tugas yang tersedia, kemudian Kamu cocokkan jawabannya dengan kunci tugas.

Agar hasil belajarmu baik, pergunakanlah waktu senggangmu sebaik mungkin.

Selamat belajar!

Page 162: IPA Kelas IX Semester 1

154

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1: Peran rekayasa reproduksi beserta dampaknya

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi dasar Mendeskripsikan penerapan bioteknologi dalam mendukung kelangsungan hidup manusia melalui produksi pangan

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Mendefinisikan pengertian bioteknologi

4. Materi Pokok Bioteknologi

5. Uraian Materi a. Mengkomunikasikan peran rekayasa reproduksi

Coba Kamu melihat contoh hewan yang sering Kamu jumpai sehari-hari, apabila hewan tersebut (kucing misalnya) yang tadinya sendiri semakin hari terlihat perutnya besar pertanda hamil dan tidak lama lagi beranak. Pada umumnya kucing beranak lebih dari satu (umumnya tiga). Nah, dengan berkembang biak dapat meningkatkan tingkat populasi suatu jenis organisme. Sekarang terus cermati ketiga anaknya tersebut sifatnya bagaimana? Apakah sama atau tidak sama dengan ciri induknya? Dengan perkembangan ilmu pengetahuan yang sangat cepat dan arus informasi ilmiah yang canggih maka materi pelajaran tentang reproduksi juga terkena dampaknya. Dampak dari teknologi reproduksi adalah terjadinya keturunan baru yang memiliki sifat-sifat yang unik. Bahkan Kamu akan menemui istilah-istilah baru dalam pelajaran Biologi, seperti rekayasa genetika atau transplantasi gen dan lainnya, dalam memperoleh bibit unggul baik untuk tanaman maupun jenis hewan. Berbagai penelitian telah dilakukan untuk memperoleh bibit unggul dengan memperhatikan :

1. adanya keragaman genetik 2. sistem-sistem logis dalam pemindahan dan fiksasi gen 3. konsepsi dan tujuan yang jelas 4. mekanisme penyebar luasan hasilnya ke masyarakat

Page 163: IPA Kelas IX Semester 1

155

Dibidang pertanian dan peternakan pada umumnya banyak berhubungan dengan bagaimana cara memperoleh bibit unggul. Sebab dari induk yang memiliki sifat unggul dapat menghasilkan keturunan baru yang unggul pula. Salah satu cara untuk mendapatkan bibit unggul adalah dengan menggunakan prinsip-prinsip pewarisan sifat yang telah dirintis oleh Mendel dan kawan-kawannya dalam bidang genetika (ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat).Cara-cara yang lazim digunakan untuk mendapatkan bibit unggul antara lain: a. seleksib. hibridisasic. mutasid. transplantasi gene. kultur jaringan

Selanjutnya akan dijelaskan satu persatu a. Seleksi adalah memilih atau mencari keturunan tanaman atau hewan yang

memiliki sifat-sifat yang baik berguna untuk meningkatkan hasil serta mutunya.

b. Hibridisasi adalah mengawinkan tumbuhan atau hewan yang berbeda sifat dari species yang sama untuk mendapatkan sifat-sifat yang baik.

c. Mutasi ada 2 macam yaitu a) mutasi alam contoh: sinar kosmis dan b) mutasi buatan yaitu menggunakan sinar radioaktif. Cara ini dapat dilakukan pada tingkat gen (mutasi gen) dan tingkat kromosom (aberasi). Pada tanaman semangka contohnya terjadi sifat poliploidi (pelipatan jumlah kromosom) mengakibatkan buah tanpa biji, buah besar tidak seperti pada umumnya. Pada biri-biri (hewan ternak) dapat menghasilkan biri-biri berkaki pendek agar mudah dipelihara.

d. Transplantasi gen atau rekayasa genetika/ pencangkokan gen. Dengan cara ini untuk mendapatkan kombinasi sifat keturunan yang diinginkan, dengan demikian dapat diambil sifat-sifat yang baik dan membuang sifat-sifat yang kurang baik. Dalam bidang pertanian, rekayasa genetika dapat memberikan keuntungan yang besar, misalnya: i) Pemanfaatan bakteri Rhyzobium dapat meningkatkan produksi

kacang kedelai, karena mampu mengikat nitrogen bebas dari udara lebih banyak dan mengakibatkan tanah menjadi subur.

ii) Biri-biri dengan sifat-sifat yang sesuai dengan keinginan manusia, seperti kaki pendek sehingga tidak dapat melompat pagar.

Gambar 10.1 Biri-biri berkaki pendek

Page 164: IPA Kelas IX Semester 1

156

Berdasarkan contoh di atas, maka untuk memenuhi keinginan manusia harus dibatasi dengan moral, contoh ditemukan sistem kloning untuk memperoleh keturunan baru yang lebih baik, sebaiknya dilakukan pada tumbuhan dan hewan. Jika dilakukan pada manusia maka akan melanggar moral

e. Kultur jaringan adalah membiakkan jaringan tanaman unggul yang ditumbuhkan dalam media buatan sehingga tumbuh menjadi tanaman sempurna.

Beberapa keuntungan melalui kultur jaringan, yaitu:

1. menghasilkan keturunan baru jumlah banyak dalam waktu singkat. 2. menghasilkan tanaman baru yang mempunyai sifat sama dengan

induknya3. menghasilkan tanaman yang bebas virus dan tahan penyakit 4. bermanfaat untuk tumbuhan langka, dapat dibiakkan dalam jumlah

banyak.

Perhatikan gambar berikut!

Penjelasan: Organ daun yang dibiakkan pada medium tertentu (mengandung mineral, vitamin dan hormon tumbuh), akan membentuk kalus, dan kemudian akan dihasilkan tumbuhan lengkap dengan akar, batang dan daun

Gambar 10.2 Teknik kultur jaringan

b. Meramalkan dampak rekayasa reproduksi

Perkembangan ilmu dan teknologi disegala bidang sangat cepat termasuk teknologi pertanian dan peternakan pada khususnya, sehingga semua yang dilakukan untuk mengimbangi kebutuhan hidup manusia selalu dinamis sesuai tuntutan zaman.

Setelah Kamu mempelajari materi tentang rekayasa genetika, coba Kamu ramalkan bagaimana keuntungan dan kerugian bagi kesejahteraan manusia?

Page 165: IPA Kelas IX Semester 1

157

Keuntungan adanya rekayasa reproduksi, kemungkinannya adalah:

1. dapat mengubah gen dan organisme bersel banyak untuk memperbaiki sifat tumbuhan, misalnya memiliki sifat lebih resistan terhadap kekeringan, penyakit, dan pestisida

2. dapat menghasilkan tumbuhan yang dapat memupuk dirinya sendiri 3. dapat mengembangkan tumbuhan penghasil pestisidanya sendiri 4. dapat menciptakan tanaman jagung dan kacang yang menghasilkan suatu

protein sempurna untuk diet manusia. 5. dapat memindahkan gen tertentu dari suatu species ke species lain dengan

perantara mikro organisme. 6. dapat meningkatkan produksi ternak untuk menambah kebutuhan protein

hewani bagi kesehatan manusia 7. dapat dimanfaatkan juga dalam bidang kedokteran misalnya dalam

pembuatan hormon insulin untuk penyakit diabetes/kencing manis.

Nah, Kamu dapat mencari informasi lagi adakah keuntungan yang lain lagi selain yang sudah Kamu pelajari dalam modul ini. Sedangkan mengenai kerugiannya, sepertinya tidak sebanyak keuntungan artinya hanya sedikit saja.

Kerugian adanya rekayasa reproduksi adalah: 1. Biaya penelitian yang cukup besar, bila tidak berhasil dalam pengujian

penelitian.2. Waktu yang diperlukan lama dalam pengujian penelitian jika prediksinya

kurang tepat. 3. Sarana dan prasarana yang kurang mendukung untuk

disebarkan/dikenalkan produknya kepada masyarakat. Siswa-siswa SMP Terbuka, Kamu harus lebih tekun lagi belajar, sebab ilmu pengetahuan akan berkembang terus sesuai tuntutan zaman, maka kalau kelak Kamu menemukan bakatmu sendiri kembangkanlah sehingga dapat bermanfaat bagi kesejahteraan umat manusia.

Kosakata

genetik : sifat-sifat bawaan pada gen transplantasi : berkaitan dengan pencangkokan atau pemindahan dari satu

perangkat ke bagian lain rekayasa : mengganti atau menambah dari perangkat gen satu ke yang lain atau

manipulasi teknik dalam genetika teknologi : ilmu yang mempelajari cara-cara memperoleh sesuatu yang baru mekanisme : aturan main atau tata cara memperoleh sesuatu yang diinginkan.

Page 166: IPA Kelas IX Semester 1

158

Rangkuman

- Sifat hasil reproduksi pada tumbuhan dan hewan ternak dapat direkayasa untuk memperoleh sifat-sifat yang diinginkan manusia

- Dalam memperoleh bibit unggul dapat dilakukan dengan cara seleksi, hibridisasi, mutasi, rekayasa reproduksi dan kultur jaringan

- Keuntungan adanya rekayasa reproduksi pada tumbuhan antara lain adalah dapat memiliki sifat tahan kekeringan, penyakit dan dapat membuat pestisida sendiri, sedangkan pada hewan ternak berdaging tebal, air susu banyak dan bertelur banyak.

6. Tugas 1

1. Mengapa para ahli genetika membuat rekayasa reproduksi pada tanaman dan hewan ternak?

2. Faktor apa yang mempengaruhi keinginan manusia dalam menerapkan rekayasa genetika?

3. Sebutkan contoh hasil rekayasa reproduksi pada hewan ternak 4. Jelaskan bagaimana Kamu dapat meramalkan dampak positif adanya rekayasa

reproduksi pada tumbuhan bagi kesejahteraan umat manusia.

Page 167: IPA Kelas IX Semester 1

159

C. PENUTUP

Setelah Kamu mempelajari modul ini, tentang teknologi reproduksi. Selamat atas keberhasilanmu.

Hal penting yang harus Kamu ingat untuk membantu dalam kegiatan akhir modul ini nanti, cobalah baca rangkuman di bawah ini .

- Teknologi reproduksi adalah ilmu yang mempelajari tentang cara-cara perkembangbiakan sampai menghasilkan sifat keturunan baru sesuai yang diinginkan manusia

- Rekayasa reproduksi adalah manipulasi teknik yang berkaitan dengan gen (penentuan sifat individu baru)

- Adanya rekayasa genetika mendatangkan dampak positif yang sebagian besar untuk kesejahteraan umat manusia.

- Dengan perkembangbiakan teknologi dibidang pertanian dan peternakan khususnya, masih tetap berkaitan dengan moral.

Setelah Kamu membaca rangkuman di atas dengan baik, diharapkan Kamu segera melanjutkan pelajaran dengan modul berikutnya di semester genap.

Page 168: IPA Kelas IX Semester 1

160

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. Untuk mendapatkan bibit unggul. Sebab dari induk yang memiliki sifat-sifat unggul dapat menghasilkan keturunan baru yang memiliki sifat unggul pula.

2. Faktor yang berkaitan dengan moral manusia yaitu, bagaimana cara menerapkan ilmu pengetahuan yang benar dan dapat menguntungkan bagi kesejahteraan umat manusia

3. Biri-biri

4. Meramalkan dampak rekayasa reproduksi pada tumbuhan akan membawa kemakmuran umat manusia, jika para ahli dibidangnya menekuni dengan sungguh-sungguh sehingga produksi tumbuhan dapat meningkat dengan cepat dan untuk mengantisipasi kekurangan pangan.

Page 169: IPA Kelas IX Semester 1

161

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 7 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Dra . Singgih Pradinah, M.Pd Dra. Hasnizar

Pengkaji Materi : Drs. Moch. Sumarwan Pengkaji Media : Drs. Suharto Lasmono

Reviewer : S l a m e t, M.Pd. Dra. Puji Suswati

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

BIO TEKNOLOGI - 3

IPA.IX.1.2.11

Page 170: IPA Kelas IX Semester 1

162

Page 171: IPA Kelas IX Semester 1

163

A. PENDAHULUAN

Setelah Kamu mempelajari modul bioteknologi bagian pertama dan kedua tentu akan lebih bermakna lagi dengan modul ini tentang bioteknologi bagian ketiga karena terdapat beberapa hal penting yang harus kamu pahami seperti.

- Pembuatan tempe dengan tata caranya - Pembuatan minuman dengan fermentasi - Pembuatan hidroponik dengan berbagai media dan aeroponik sayuran.

Setelah Kamu membaca rangkuman di atas dengan baik diharapkan kamu segera melanjutkan ke latihan soal atau mengerjakan tugas. Apalagi, Kamu dapat merenung sejenak apakah dapat dikuasai dengan baik atau belum.

Untuk mempelajari modul ini, Kamu perlu waktu 7 x 40 menit dan terbagi menjadi 3 kagiatan, yaitu :

- Kegiatan 1 : membahas tentang pembuatan tempe dan tape - Kegiatan 2 : membahas tentang fermentasi sari buah - Kegiatan 3 : membahas tentang penanaman secara hidroponik dan aeroponik.

Page 172: IPA Kelas IX Semester 1

164

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Membuat tempe dan tape

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi dasar

Mendeskripsikan penerapan bioteknologi dalam mendukung kelangsungan hidup manusia melalui produksi pangan

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Membuat produk bioteknologi sederhana yang dapat dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari (membuat tempe dan tape, fermentasi sari buah, penanaman secara hidroponik dan aeroponik).

4. Materi Pokok Bioteknologi

5. Uraian materi Bioteknologi mengalami perkembangan pesat sehingga membuka kemungkinan baru diberbagai bidang industri, khususnya jenis makanan dan minuman baru. Dalam produksi makanan secara tradisional manusia telah menggunakan bioteknologi sejak puluhan tahun yang lalu, misalnya pembuatan tempe dan tape yang pada awalnya merupakan industri rumah tangga dengan skala kecil. Aplikasi bioteknologi, dimasa datang menjanjikan lebih banyak lagi, yaitu produksi makanan yang mudah didapat bahan bakunya, mudah dan cepat diolah, harganya murah dan tetap bernilai gizi tinggi seperti contoh berikut :

Cara pembuatan tempe. Tempe pada umumnya dibuat dari kacang kedelai (lihat gambar) dengan bantuan ragi Rhyzopus Oligosporus yang memiliki aktivitas enzim proteolitik (pengurai protein) hingga ragi selain sebagai fermenter juga bertindak sebagai pengikat keping-keping kedelai oleh miseliumnya. Sedangkan neurospora adalah jamur untuk membuat oncom dan ampas tahu.

Gambar 11.1 . Tempe merupakan makanan hasil pemanfaatan mikroorganisme

Page 173: IPA Kelas IX Semester 1

165

Alat dan bahan yang digunakan : 1. Panci2. Kompor3. Korek api 4. Panci berlubang kecil 5. Daun pisang (plastik) 6. Kedelai (1kg) 7. Air8. Ragi tempe secukupnya 9. Alat pengaduk kayu 10. Nampan (nyiru)

Langkah-langkah pembuatan tempe : 1). Kacang kedelai direndam selama ± 5 jam 2). Direbus sampai lunak 3). Ditiriskan lalu cuci bersih sambil diremas-remas (kulit mengelupas dan

hilang lendirnya). 4). Ditiriskan sampai kering lalu kukus sampai matang (± ½ jam) 5). Dituang dan diratakan di nyiru yang bersih dan kering sampai dingin. 6). Taburi dengan ragi secukupnya yang sudah dihaluskan sambil diratakan. 7). Bungkus dengan daun pisang atau plastik bening. 8). Simpan ditempat yang rapat dan lembab agar cepat tumbuh jamur.

Nah, siswa SMP Terbuka, mudah bukan cara membuat tempe, selamat mencoba dengan skala kecil dahulu, karena dengan, mengalami sendiri akan menjadi guru yang baik untuk memperoleh resep yamg jitu sesuai dengan yang diinginkan, misalnya masa pengeraman 2 x 24 jam atau 3 x 24 jam.

Cara Pembuatan Tape

Tape dapat dibuat dari bahan baku singkong dan beras ketan. Untuk lebih jelasnya Kamu ikuti tata caranya yang hampir sama prinsip pembuatannya, seperti sebagai berikut :

1) Membuat tape singkong - Alat atau bahan yang digunakan :

1. Kompor2. Korek api 3. Panci kukus 4. Nampan/nyiru5. Alat pengaduk dari kayu 6. Stoples atau plastik bening. 7. Daun pisang 8. Ragi tape ( 1buah) 9. air10. Singkong 1 ½ Kg

Page 174: IPA Kelas IX Semester 1

166

Langkah-langkah pembuatan tape singkong

- Singkong dikupas sampai bagian yang licin hilang - Dicuci bersih lalu dikukus sampai lunak - Ditempatkan di tempat yang baik dan didinginkan - Tabur dengan ragi yang sudah dihaluskan, sampai rata betul - Taruh atau ditempatkan di tempat yang dialasi daun pisang sambil

ditata rapi - Tutup rapat-rapat dan bagian atas diberikan keban agar tidak ada

rongga udara - Diamkan 2 x 24 jam lalu ditengok apakah sudah lunak atau berhasil

tergantung selera yang diinginkan.

Bagaimana siswa SMP Terbuka mudah bukan cara pembuatannya, apalagi orang tua Kamu sudah ada yang mempraktekannya dan lebih berpengalaman. Maka orang tua Kamu dapat menjadi sumber belajar atau tempat bertanya dan menjelaskan yang benar dari pengalaman nyata.

Sekarang kita mencoba membuat tape ketan yang dapat dipilih beras ketan putih, jika ingin berwarna hijau maka diberi pewarna hijau pada umumnya pasta pandan atau daun suji. Ada juga yang senang membuat tape ketan hitam.

2) Membuat tape ketan- Alat dan bahan yang digunakan :

1. Panci2. Kompor3. Korek api 4. Stoples (plastik bening). 5. Alat pengaduk kayu 6. Beras ketan putih ± 1 kg 7. ragi tape 1 buah 8. air

Langkah-langkah pembuatan tape ketan : 2. Beras ketam hitam atau ketan putih direndam dengan air suji ± ½

jam, lalu dicuci sampai bersih betul. 3. Dikukus sampai setengah matang 4. Diletakkan dalam panci dan cuci kembali dengan air sampai bersih

betul (lendir hilang). 5. Dikukus kembali sampai lunak 6. Dinginkan di nyiru (nampan) besar yang bersih dan ratakan 7. Taburi dengan ragi yang sudah halus sampai rata 8. Masukkan dalam stoples atau kantung plastik bening. 9. Tunggu ± 1 x 24 jam hingga dapat dihidangkan.

Page 175: IPA Kelas IX Semester 1

167

Selamat mencoba, jika sekali belum berhasil terus ulang sampai dapat formula yang diinginkan, misalnya ada yang ditunggu sampai 3 x 24 jam, hingga menunggu airnya banyak keluar dan semakin manis.

Catatan : ragi untuk pembuatan tape berbeda dengan ragi pada pembuatan tempe, sebab mikroorganisme yang digunakan untuk membuat tape adalah sejenis jamur bernama Saccharomyces.

Kosakata

Aplikasi : penerapan sesuatu kepada yang bermanfaat. Aktivitas : kerja dari suatu alat Ragi : Bahan dari jamur untuk membantu proses terbentuknya makanan.

Rangkuman

- Pembuatan tempe dan tape pada awalnya merupakan industri rumah tangga dengan skala kecil

- Tempe pada umumnya dibuat dari kacang kedelai dengan menggunakan ragi tempe (Rhyzopus).

- Tape ada yang dibuat dari singkong dan beras ketan dengan menggunakan ragi tape (Saccharomyces).

6. Tugas 1

1. Jelaskan mengapa kedelai yang ditaburi ragi dapat membentuk tempe? 2. Apakah Kamu pernah mengenal oncom? Apa bahan baku untuk

membuatnya, coba prediksikan! 3. Jelaskan mengapa pada pembuatan tape terdapat proses pemeraman? 4. Apa nama jamur yang digunakan dalam pembuatan tape!

Page 176: IPA Kelas IX Semester 1

168

Kegiatan 2 : Membuat fermentasi sari buah

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi dasar Mendeskripsikan penerapan bioteknologi dalam mendukung kelangsungan hidup manusia melalui produksi pangan

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Membuat produk bioteknologi sederhana yang dapat dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari (membuat tempe dan tape, fermentasi sari buah, penanaman secara hidroponik dan aeroponik).

4. Materi Pokok

Bioteknologi

5. Uraian materi Pada masa sekarang proses pengolahan minuman telah berkembang dimasyarakat luas seperti sari lidah buaya, sari rumput laut, sari kelapa, yakul, yogurt dan masih banyak lagi. Semua pabrik yang memproduksi jenis minuman tersebut saling berkompetisi merebut hati para konsumen agar cepat dikenal dan laku dipasaran.

Berikut ini hanya satu contoh yang akan dijelaskan cara pembuatan sari kelapa (nata de coco).

a. Cara membuat sari kelapa

1) Alat dan bahan yang digunakan - Panci besar - Alat pemotong - Pisau- Gula pasir - Natrium Benzoate - Asam sitrat - Essence- Air kelapa - Air

2) Langkah-langkah pembuatan sari kelapa (nata de coco) sebagai berikut : a. Air kelapa diberi biakan bakteri Acetobacter xylinum (ditunggu 1-2

minggu agar mengalami fermentasi). b. Lama kelamaan bakteri tersebut berkembang membentuk lapisan

putih dan semakin hari semakin menebal, sperti gambar berikut :

Page 177: IPA Kelas IX Semester 1

169

Gambar 11.2 . Pembuatan lapisan nata de coco

c. Potonglah sebesar ukuran 1 cm d. Nata de coco direbus untuk menghilangkan asam asetat. e. Setelah dingin masukkan dalam air gula.

Catatan : - Penyajian minuman fermentasi tersebut dapat ditambah atau dicampur

dengan sirop rasa tertentu (jeruk, nanas, strawberi, dan lainnya). - Minuman dikemas dalam gelas plastik atau plastik yang menarik, baru

di pasteurisasi agar steril dan aman. - Nata de coco memiliki kandungan serat yang tinggi, maka baik untuk

sistem pencernaan dan tidak berlemak.

Nah Kamu sudah mengenal berbagai manfaat mikroorganisme yang berperan dalam pembentukan makanan dan minuman jenis baru. Coba prediksikan apa keuntungan bahan makanan yang dihasilkan dengan jenis mikroorganisme?

Kosa kata

Berkompetisi : berlomba memperoleh kemenangan Bakteri : sejenis mikroorganisme Pasteurisasi : proses mensterilkan dengan pemanasan

Rangkuman- Membuat fermentasi pada sari buah dapat dilakukan secara variasi, menurut

selera yang dikehendaki. - Sari kelapa (nata de coco) sedang populer di masyarakat, berupa minuman yang

unik.- Cara pembuatan nata de coco menggunakan biakan bakteri Acetobacter xylinum

dan cara kerjanya dapat membentuk lapisan putih yang semakin hari semakin menebal.

- Nata de coco memiliki kandungan serat yang tinggi, tidak berlemak sehingga baik untuk pencernaan.

Page 178: IPA Kelas IX Semester 1

170

6. Tugas 2

1. Coba berikan 3 contoh minuman sari buah yang biasa dikalengkan atau dibuat koktail!

2. Pernahkan kamu makan sari rumput laut? Apakah pembuatannya menggunakan bakteri?

3. Sebutkan 2 jenis minuman yang bahan bakunya susu untuk fermentasi?

Page 179: IPA Kelas IX Semester 1

171

Kegiatan 3 : Penanaman secara hidroponik dan aeroponik

1. Standar Kompetensi Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

2. Kompetensi dasar Mendeskripsikan penerapan bioteknologi dalam mendukung kelangsungan hidup manusia melalui produksi pangan

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Membuat produk bioteknologi sederhana yang dapat dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari (membuat tempe dan tape, fermentasi sari buah, penanaman secara hidroponik dan aeroponik).

4. Materi Pokok Bioteknologi

5. Uraian materi

a. Penanaman secara hidroponik

Gagasan munculnya penanaman secara hidroponik adalah penelitian tentang fisiologi tumbuhan yang dilakukan di laboratorium yang menggunakan media air (aquaculture).Berdasarkan media yang digunakan, terdapat tiga metode hidroponik, yaitu : 1. Kultur air 2. Kultur pasir 3. Kultur bahan berpori / porus.

Nah, Kamu bebas menanam dengan kultur yang mudah diperoleh di lingkunganmu. Dan sudah banyak orang melakukan penanaman secara hidroponik bahkan ada yang dijual ditempat-tempat penjualan tanaman. Tetapi apa yang diharapkan dengan modul ini, kamu sebaiknya mencoba dengan salah satu kultur di atas, supaya ada pengalaman sendiri yang lebih bermakna.

Baiklah untuk pedoman cara membuatnya akan dijelaskan satu persatu agar Kamu berani mencoba sendiri.

1) Metode Kultur Air Dengan media air, Kamu dapat menumbuhkan tanaman yang cocok, misalnya golongan monokotil. - Alat dan bahan yang digunakan

1. mangkok / gelas besar/ wadah. 2. larutan mineral (zat hara) 3. Tanaman yang dikehendaki

Page 180: IPA Kelas IX Semester 1

172

- Langkah-langkah penanaman. 1. Air ditempatkan kedalam wadah 2. Tambahkan larutan mineral (zat hara) atau air 1 liter dicampur

pupuk urea 1 ons. 3. Masukkan tanaman

Gambar 11.3 . kultur air

Hal yang perlu diperhatikan dalam metode kultur air, yaitu :

- Derajat keasaman (pH) harus netral, untuk mengujinya gunakan kertas lakmus.

- Wadah secara berkala harus dicuci dengan menggunakan sabun dan air panas

- Wadah yang digunakan tidak bereaksi dengan larutan mineral. - Siswa SMP Terbuka kamu harus tahu keuntungan atau kerugian

dengan media air, yang cocok untuk menumbuhkan tanaman hias dan pantas dipajang dalam ruangan atau dalam rumah.

2) Media kultur pasir

Dengan media pasir Kamu juga dapat menumbuhkan tanaman tertentu yang cocok.

Alat dan bahan yang digunakan 1. Wadah/pot2. Pasir yang bersih (steril) 3. Larutan mineral (zat hara) 4. Tanaman yang dikehendaki

Metode dengan pasir, praktis dan mudah dilakukan, seperti contoh gambar berikut ini :

Gambar 11.4 . Media kultur pasir

Page 181: IPA Kelas IX Semester 1

173

Hal-hal yang perlu diperhatikan :

- Pasir yang digunakan dibersihkan lebih dahulu agar steril - Pemberian air mineral harus rutin, karena tidak dapat menyerap

air.

Langkah-langkah penanaman

1. Siapkan wadah atau pot yang bersih 2. Masukkan pasir 3. Tanamlah tanaman yang dikehendaki 4. Siramlah secara berkala dengan zat hara.

Metode ini dapat dilakukan dalam pot-pot yang ditempatkan di dalam rumah maupun diluar rumah. Nah, Kamu dapat mencari cara alternatif untuk menyirami zat hara pada tanaman tersebut, sebab harus sering disiram atau boleh menggunakan metode infus / dicetak kedalam wadah yang dasarnya terdapat larutan mineral. Selamat mencoba dan jangan lekas bosan, jika gagal buat percobaan berikutnya sampai berhasil mendapatkan formula yang pas dan tepat.

3) Metode kultur bahan berpori (porus).

Contoh bahan berpori : kerikil, serbuk kayu, pecahan genteng, dan sekam padi. Kamu ingin tahu cara menanam tomat dengan cara hidroponik (menggunakan arang sekam padi). Ikutilah tata cara berikut ini.

a. Menanam tomat dengan hidroponik (arang sekam padi).

Alat dan bahan yang digunakan - Lembaran seng - Tungku- Korek Api - Nampan- Sekop- Gunting- Pot/kantong plastik - Sekam padi - Biji tomat - Air beserta selang plastik

Langkah-langkah melakukan hidroponik - Mempersiapkan media arang sekam padi - Mempersiapkan wadah persemaian untuk pembibitan. - Mempersiapkan wadah untuk penanaman - Pemeliharaan dengan menyiapkan larutan nutrisi

Page 182: IPA Kelas IX Semester 1

174

PenjelasanNah, Kamu tahu sekam padi kan, yaitu kulit buah padi. Jika hendak dijadikan media tanam harus diolah lebih dahulu dengan cara berikut ini.

Membuat sekam padi, caranya a) Siapkan lembaran seng di atas tungku lalu panaskan b) Tuang dan ratakan arang sekam padi dan aduk-aduk terus

sampai rata dan berubah warna menjadi hitam lalu matikan apinya.

c) Siram arang sekam tersebut dengan air. d) Tiriskan hingga kering. e) Arang sekam padi siap menjadi media tanam.

Perhatikan gambar berikut ini :

Gambar 11.5 . Media sekam padi

Perhatikan rangkaian kegiatan berikut ini :Membuat bibit (benih) tomat, caranyaa) Siapkan nampan lalu tuangkan arang sekam padi secukupnya dan

ratakan.b) Taburkan biji tomat dinampan tersebut dan jangan jauh dari

permukaanc) Siramlah setiap hari 4-5 kali dengan air biasa d) Tunggu sampai bibit setinggi ± 5 cm.

Catatan : pada waktu pembuatan benih (bibit) jangan terkena sinar matahari langsung. (bisa ditutup dengan plastik) dan jangan lupa disirami air setiap hari hingga hari ke 4 (sampai terbentuk daun)

Page 183: IPA Kelas IX Semester 1

175

Perhatikan gambar berikut :

Gambar 11.6 . Benih tanaman di\semaikan di tempat persemaian

- Siapkan kantong-kantong plastik yang tebal dan kecil yang kedua ujungnya digunting sedikit

- Isilah dengan arang sekam padi - Pindahkan bibit-bibit tersebut ke dalam kantong plastik tersebut (I kantong

plastik diisi dengan 1 bibit tanaman). - Tunggu sampai ± 2 minggu, batang semakin tinggi dan akar semakin kuat.

Perhatikan gambar berikut ini.

Gambar 11.7 . Pemindahan bibit ke kantong plastik kecil.

Gambar 11.8 . Pemindahan bibit ke kantong plastik besar

Page 184: IPA Kelas IX Semester 1

176

c. Menanam tomat, caranya : 1) Siapkan pot atau plastik tebal dan besar, lalu gunting kedua ujungnya

sedikt saja. 2) Tuangkan arang sekam padi ± ¾ tinggi plastik 3) Cabutlah bibit-bibit tersebut secara utuh dan hati-hati. 4) Bersihkan bagian akarnya dan cucilah 5) Tanamlah bibit-bibit tersebut dalam posisi tegak

Catatan : satu pot plastik sebaiknya untuk 1 bibit tanaman saja. Tunggu sampai ± 1 bulan dan sambil melakukan pengairan, lalu memotong/menghilangkan cabang tanaman.

2. Menyiapkan larutan nutrisi untuk memelihara kelangsungan hidup tanaman hingga sampai dapat berbuah. Larutan nutrisi yang sering digunakan adalah pupuk organik “MARGAFLOR”, Kamu dapat menjumpai di penjualan tanaman yang sekaligus menjual bahan pupuk tanaman.

Cara membuat larutan nutrisi : - Dalam 1 gr Margaflor dicampurkan ke dalam 10 Lt air

- Pemberian pupuk dalam larutan dapat digunakan cara berikut : Tanaman usia 0 s/d 2 minggu perlu 25 cc larutan Tanaman usia 3 s/d 4 minggu perlu 50 cc larutan Tanaman usia 5 s/d 6 minggu perlu 75 cc larutan Tanaman usia 7 s/d 8 minggu perlu 100 cc larutan Tanaman usia 9 s/d 10 minggu perlu 125 cc larutan Tanaman usia 11 s/d 12 minggu perlu 150 cc larutan Tanaman usia 13 dst minggu perlu 150 cc larutan

Perhatikan gambar berikut ini :

Amati pertumbuhan tanaman tersebut, kemudian tulis hasil pengamatannya. Bagaimana percobaan kamu, apakah berhasil? Kalau tidak cari penyebabnya dan ulangi sekali lagi sambil memperbaiki kesalahan percobaan pertama. Untuk mengurangi penguapan secara berlebihan sebaiknya diberi naungan dari plastik.

Gambar 11.9 . Penyiraman tanaman 8 – 10 kali/hari.

Page 185: IPA Kelas IX Semester 1

177

b) Penanaman secara Aeroponik Siswa SMP Terbuka, setelah Kamu memahami penanaman secara hidroponik (bisa menanam dengan media air, pasir, arang sekam) baik untuk menanam jenis tanaman hias, buah-buahan maupun sayur-sayuran, ternyata ada lagi penanaman secara aeroponik. Untuk menanam secara aeroponik pada umumnya adalah jenis sayur mayur dan hal ini cocok pada kondisi sekarang dimana kebutuhan akan sayuran yang berkualitas semakin meningkat. Kamu bisa temukan sayur-sayuran yang dijual di pasar swalayan, coba perhatikan sepertinya sudah pilihan sebab berkualitas tinggi, baik mutu mapun rasanya (hijau dan segar)

Aeroponik pada dasarnya merupakan budi daya yang pemberian nutrisinya diberikan dengan cara pengabutan dan lebih tepatnya adalah memberdayakan udara. Sebetulnya merupakan suatu tipe hidroponik (memberdayakan air) karena air yang berisi larutan hara disemburkan dalam bentuk kabut hingga mengenai akar tanaman. Akar tanaman yang menggantung tersebut akan menyerap larutan hara.Perhatikan gambar berikut ini :

Gambar 11.10 . Bak penampung berbentuk V dari lembaran plastik.

Salah satu keunggulan budi daya aeroponik adalah oksigenasi dari tiap butiran kabut halus larutan hara yang sampai ke akar, butiran akan menambah oksigen dan udara sehingga kadar oksigen tersebut dalam butiran meningkat. Dengan demikian proses respirasi pada akar dapat berlangsung lancar dan menghasilkan banyak energi.

Menanam Caysim (sawi hijau) secara aeroponik. - Alat dan bahan yang digunakan :

1. Helai styrofoam putih p = 2m, l = 1 m, t = 3 cm. 2. Bor3. Selang polyethylene (PE), d = 1 gmm. 4. Pompa air 5. Sprinkler spray jet 6. Lembaran plastik tebal (bak penampung). 7. Biji caysim 8. Nampan plastik 9. Arang sekam padi 10. Larutan hara 11. Busa/rockwool

Page 186: IPA Kelas IX Semester 1

178

Hal-hal yang perlu diperhatikan - Memerlukan filter untuk menyaring kotoran yang dapat menyumbat

sprinkler- Perawatan persemaian memerlukan cahaya, supaya anak semai/bibit dapat

gemuk dan segar. - Ada efisien biaya (bibit yang sehat merupakan permulaan yang baik bagi

pertumbuhan tanaman selanjutnya).

Langkah-langkah melakukan aeroponik, persiapannya sama dengan hidroponik.- Pembuatan arang sekam padi - Penanaman benih caysim di nampan plastik yang berisi arang sekam padi,

lihat gambar berikut ini :

Gambar 11.11. Pembibitan. Dilakukan pada nampan plastik yang diisi media arang Sekam

- Siramlah dengan air dan letakkan di tempat yang teduh (di bawah gubuk). - Styrofoam di bor berdiameter 1,5 cm untuk tempat bibit dan beri jarak

antaranya dengan yang lain 15 cm x 15 cm. - Letakkan Styrofoam tersebut di atas bak air. - Jika bibit sudah berumur 12 hari tancapkanlah setiap bibit tersebut pada

setiap lubang. Untuk mendukung berdirinya bibit akarnya dibersihkan lalu dibungkus dengan busa (rockwool).

- Sekitar 30 cm di bawah styrofoam, pasanglah selang PE secara horizontal. Tiap 80 cm selang PE tancapkanlah sprinkler spray jet (hijau), untuk memancarkan kabut larutan hara.

- Aturlah pompa air agar diperoleh tenaga untuk mendorong air keluar dari sprinkler.

- Pasanglah lembaran plastik berbentuk V, sebagai penampung kabut larutan hara, lihat gambar berikut:

- Aturlah irigasi karena ini faktor penting pengabutan butir halus. Pancaran berkekuatan tinggi akan membentuk kabut butiran halus dengan jarak tembak lebih dari 1 meter dan akan mengambang lama di udara, sehingga dapat mengenai seluruh sistem perakaran. Dan setiap butiran kabut akan merambah oksigen dari udara. Perhatikan akar tanaman caysim sebagai berikut :

Page 187: IPA Kelas IX Semester 1

179

-

Gambar 11.12 . Sistem irigasi yang baik pada aeroponik

akan terlihat dari akar tanaman yang putih dan segar.

Jadi kata kunci aeroponik ialah “pengabutan” larutan hara dengan ukuran butiran 0,1 mm dan tekanan aliran sekitar 2 atsmosfer untuk menjamin terjadinya pengabutan. Seperti terlihat pada gambar berikut ini :

Meramu pupuk untuk sayuran yang ditanam secara AeroponikBahan yang digunakan dalam meramu pupuk untuk sayuran dikelompokkan menjadi dua, yaitu pekatan A dan pekatan B. dibuatnya dua macam pekatan karena pekatan A mengandung unsur Ca yang dalam keadaan pekat tidak boleh dipertemukan dengan sulfat dan fosfat yang ada dalam pekatan B. pertemuan Ca dengan sulfat dan fosfat akan terjadi sedimentasi yang tidak larut dan tidak dapat diserap akar.

Cara membuat pekatan A dan pekatan B sebagai berikut : 1. Ambil ember A dengan kapasitas 5 liter, lalu diisi dengan air sekitar 3

liter. Kemudian masukkan 660 gram kalsium amonium nitrat, 510 gram kalium nitrat dan 23 gram Fe-EDTA 13,2 %. Tambahkan air hingga batas 5 liter. Aduk larutan tersebut hingga rata dan larut. Dengan demikian, telah siap pekatan A sebanyak 5 liter.

2. Ambil ember B dengan kapasitas 5 liter, lalu diisi dengan air sekitar 3 liter. Kemudian masukkan semua bahan kimia untuk pekatan B.

Page 188: IPA Kelas IX Semester 1

180

Tabel 6 Bahan Kimia Yang Digunakan Dalam Meramu Pupuk

Bahan Kimia Jumlah (g/5liter/1.000 liter)

Pekatan A Kalium amonium nitrat, 5Ca (NO3)2.NH4NO3.IOH2O 660

Kalium nitrat, KNO3 510 Fe-EDTA, 13,2% Fe 23 Pekatan B MKP, monokalium fosfat, KH2PO4 180 MAP, monoamonium fosfat, NH4H2PO4 38 AS, amonium sulfat, (NH4)2SO4 140 Magnesium sulfat, MgSO4.7H2O 525 Mangan sulfat, MnSO4.4H2O 8 Tembaga sulfat, CuSO4.5H2O 0,4 Seng sulfat, ZnSO4.7H2O 1,5 Asam borat, H3BO3 2,8 Amonium heptamolybdat, (NH4)6Mo7O24.4H2O 0,1

(Lihat tabel). Tambahkan air hingga batas 5 liter. Aduklah hingga semuanya larut. Pekatan B pun telah siap sebanyak 5 liter.

Apabila digunakan, campuran antara pekatan A dan pekatan B dan dijadikan larutan akhir yang siap diberikan ke tanaman. Cara pembuatan larutan akhir tersebut sebagai berikut. Ambil kontainer berkapasitas 1.000 liter dan diisi dengan air sebanyak 990 liter. Masukkan 5 liter pekatan A dan aduk rata, kemudian masukkan 5 liter pekatan B dan aduk. Dengan demikian, larutan akhir ini akan memiliki EC sekitar 2,0 mS. Dengan EC 2,0 mS, larutan pupuk tersebut cocok untuk produksi sayuran daun, mulai dari persemaian hingga panen.

Kosa kata

Arang : sesuatu yang melalui proses pemanasan. Sekam padi : kulit buah padi Nutrisi : zat hara yang diperlukan tanaman untuk pertumbuhan Pupuk organik : pupuk yang dapat terurai.

Page 189: IPA Kelas IX Semester 1

181

Rangkuman

- Metode hidroponik antara lain : kultur air, kultur pasir, dan kultur bahan berpori (arang sekam padi).

- Penanaman Hidroponik dengan kultur air pada umumnya dapat dipasang di ruangan tamu atau dalam rumah

- Pada kultur pasir yang harus diperhatikan adalah pemberian larutan nutrisi harus terus menerus, sehingga perlu perawatan insentif

- Aeroponik tergolong penanaman secara modern, sebab memberdayakan air agar memperoleh pengabutan dengan tata cara tertentu agar akar tanaman yang menggantung akan menyerap larutan hara. Contoh tanaman sayuran seperti caysim, bayam, selada dan lainnya.

6. Tugas 3

1. Jelaskan mengapa pada saat membuat bibit, tidak boleh terkena sinar matahari langsung?

2. Coba menurut pendapatmu, bagaimana cara yang praktis dalam pemberian larutan nutrisi pada metode kultur pasir?

3. Apa kata kunci aeroponik? Jelaskan!

Page 190: IPA Kelas IX Semester 1

182

C. PENUTUP

Siswa SMP Terbuka, Kamu senang tidak kalau pengetahuan dan keterampilan semakin bertambah, tentunya senang bukan? Karena dengan bertambahnya usia berarti pengalaman hidup sehari-hari juga akan mengikuti perkembangan wawasan kehidupanDalam modul ini Kamu mempelajari bioteknologi bagian ketiga. Setelah mempelajari modul ini, diharapkan Kamu dapat : - Menjelaskan cara pembuatan tempe dengan ragi - Menjelaskan cara pembuatan minuman secara fermentasi - Memberikan contoh minuman yang menggunakan fermentasi - Menanam secara hidroponik - Memberi contoh macam media hidroponik - Menjelaskan keuntungan penanaman hidroponik.

Dengan demikian Kamu bisa mencoba menanam dirumah, bebas tanaman apa yang diinginkan, karena dapat mengisi waktu luang yang lebih bermanfaat bagi diri dan keluarga.

Page 191: IPA Kelas IX Semester 1

183

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. Karena terbentuknya miselium dapat menyatukan kedelai-kedelai 2. Pernah, ampas tahu (sisa bahan pembuatan tahu) 3. Untuk memberi kesempatan ragi Saccharomyces bekerja. 4. Tempe dengan jamur Rhyzopus sedangkan oncom dengan Neurospora.

Tugas 2

1. Nanas, kelengkeng, anggur hijau 2. Pernah, tidak 3. Yakult dan yoghurt

Tugas 3

1. Supaya tidak cepat kering 2. Dengan cara semprot atau sistem infus yang dapat diatur besar alirannya 3. Pengabutan, artinya uap dari larutan hara bertambah di akar tanaman yang

menggantung di atas air melalui alat bantu tertentu

Page 192: IPA Kelas IX Semester 1

184

Page 193: IPA Kelas IX Semester 1

185

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 10 x 45 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Dra. Sri Sulastri Pengkaji Materi : Drs. Muhsin Lubis, M.Si Pengkaji Media : Dr. Todo H. Sitorus Reviewer : Drs. Yurianto,MM.

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

LISTRIK STATIS

IPA.IX.1.3.12

Page 194: IPA Kelas IX Semester 1

186

Page 195: IPA Kelas IX Semester 1

187

A. PENDAHULUAN

Para pelajar SMP Terbuka dimanapun kalian berada. Bagaimana perasaanmu setelah mempelajari modul-modul tentang “Alat-alat Optik”, senang bukan? Kini tiba saatnya Kamu mempelajari modul yang berjudul “Listrik Statis”.

Agar Kamu dapat memahami tentang “Listrik Statis” ini, Kamu harus mempelajari materi pokok sebagai berikut:

- Kegiatan 1 Kamu akan belajar tentang susunan atom dan benda bermuatan listrik jika mengalami pertambahan dan pengurangan elektron.

- Kegiatan 2 Kamu akan belajar tentang terjadinya muatan listrik pada suatu benda dengan cara menggosok dan benda bermuatan listrik dapat menarik benda-benda yang kecil dan ringan yang ada di sekitarnya

- Kegiatan 3 Kamu akan belajar tentang sifat muatan listrik.

Dalam kehidupan sehari-hari tentunya Kamu pernah menyaksikan peristiwa yang berhubungan dengan muatan listrik ini. Misalnya sisir plastik yang telah digosok dapat menarik rambut yang kering atau kain yang telah Kamu seterika dapat menarik bulu-bulu yang ada di tangan ataupun di kakimu. Mengapa demikian ? Untuk memahami tentang muatan-muatan listrik ini, ikuti perintah, petunjuk dan pelajarilah modul ini dengan tekun dan sungguh-sungguh !

Supaya lebih mudah mempelajari pelajaran ini, dalam modul ini Kamu akan banyak melakukan percobaan-percobaan. Percobaan-percobaan tersebut dapat diakukan di tempat belajarmu atau di Sekolah Induk bersama teman sekelompokmu.

Adapun alat atau bahan yang diperlukan untuk melakukan percobaan adalah sebagai berikut. Penggaris plastik, sisir plastik, batang kaca (dapat menggunakan kaca pengaduk yang ada di laboratorium), penggaris alumunium (batang besi), lidi, benang jahit, sobekan kertas kecil, serbuk kapur, kain wool (flannel atau karpet atau kain tidak licin), kain sutera, statif, dan sebagainya. Alat dan bahan ini dapat Kamu peroleh di Sekolah Induk atau jika mungkin di sekitar tempat tinggalmu! Perlu Kamu ketahui bahwa modul ini diselesaikan dalam waktu10 x 45 menit. Waktu tersebut termasuk untuk mengerjakan tes akhir modul. Nah, untuk mengetahui seberapa jauh Kamu sudah memahaminya, Kamu harus mengerjakan tugas yang terdapat pada setiap akhir kegiatan dan akhir modul yang terdapat pada tes akhir modul. Sudah jelas bukan, maksud dan tujuan dari modul yang akan Kamu pelajari sekarang ini! Sekarang pusatkan perhatianmu pada modul ini dan segeralah Kamu mempelajarinya!Apabila Kamu menemui kesulitan, tanyakanlah kepada guru binamu!

Selamat belajar!

Page 196: IPA Kelas IX Semester 1

188

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Susunan Atom dan Benda Bermuatan Listrik

1. Standar Kompetensi

Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan muatan listrik untuk memahami gejala-gejala listrik statis serta kaitannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi

Menjelaskan benda dapat bermuatan listrik dengan cara digosok Menjalankan secara kualitatif hubungan antara besar gaya listrik dan besar muatan listrik serta jarak antara benda bermuatan listrik.

4. Materi Pokok Listrik Statis

5. Uraian materi Susunan Atom Dalam kehidupan sehari-hari, Kamu tentu sering mendengar kata “Listrik”, atau bahkan mungkin pernah menggunakannya. Misalnya energi listrik untuk menyalakan teve, pesawat radio dan sebagainya. Jadi listrik ini merupakan bentuk energi. Energi listrik inilah yang berperan sangat penting dalam proses pembentukan produk teknologi. Dari manakah asal mula listrik mengalir dan membawa energi itu? Kemudian adakah listrik yang tidak mengalir ? Dan siapakah yang menemukan listrik? Lebih kurang 2000 tahun yang lalu, orang-orang Yunani kuno pernah menemukan suatu gejala (peristiwa), yaitu ketika batu ambar yang telah digosok-gosokkan pada kain berbulu, diletakkan benda-benda kecil dan ringan ternyata benda-benda tersebut menempel pada batu ambar yang telah digosok itu. Pada saat itu orang berpikir bahwa ada sesuatu dalam batu tersebut. Setelah diadakan penelitian, beberapa tahun kemudian diketahui bahwa gejala (peristiwa) tersebut dapat terjadi karena setelah digosok-gosokkan pada kain berbulu, batu ambar menjadi bermuatan listrik. Listrik yang terjadi pada batu ambar disebut “listrik statis” atau “listrik tidak mengalir (diam)”. Peristiwa batu ambar dapat bermuatan listrik setelah digosokkan pada kain berbulu, dapat dijelaskan berdasarkan teori listrik statis seperti berikut ini: 1. Benda terdiri dari zat 2. Zat terdiri dari atom-atom 3. Setiap atom terdiri dari inti atom dan elektron-elektron (muatan negatif)

yang bergerak mengelilingi inti atom.

Page 197: IPA Kelas IX Semester 1

189

4. Inti atom terbentuk dari partikel-partikel penyusun yang disebut proton dan netron. Proton bermuatan positif sedangkan netron tidak bermuatan (netral).

5. Apabila dalam suatu atom, jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi inti, atom dikatakan netral.

6. Dalam keadaan tertentu atau mendapat pengaruh dari luar, suatu atom dapat kehilangan atau dapat menerima elektron dari atom lain. Atom yang kehilangan atau mendapat elektron akan menjadi atom yang bermuatan.

7. Atom yang kehilangan elektron menjadi atom yang bermuatan positif, sedangkan yang mendapat elektron menjadi atom bermuatan negatif.

Berikut adalah jumlah proton, neutron dan elektron dalam atom-atom.

P=1 P=2 P=3 N=- N=2 N=4 e=1 e=2 e=3 Atom Hidrogen Netral Atom Helium Netral Atom Lithium Netral

Gambar 12.1

P=1 P=2 P=3 N=- N=2 N=4 e=2 e=1 e=4 Atom Hidrogen Negatif Atom Helium Positif Atom Lithium Negatif

Gambar 12.2

Keterangan : ( + ) Proton (P) Bermuatan positif ( - ) Elektron (e) Bermuatan negatif ( ) Netron (N) Tidak bermuatan (netral)

Page 198: IPA Kelas IX Semester 1

190

Gambar 12.3

Nah, Sekarang cobalah Kamu tarik kesimpulan tentang susunan atom! a. Zat terdiri dari . . . .b. Setiap atom terdiri dari . . . . . dan . . . . yang bergerak

mengelilingi inti atom. c. Atom dikatakan netral apabila. . . . .d. Atom dikatakan negatif apabila. . . . .e. Atom dikatakan positif apabila. . . . .

Benda netral dapat bermuatan listrik jika mengalami penambahan atau mengurangan elektron. Telah dijelaskan di atas bahwa jika jumlah elektron dan jumlah proton pada suatu atom sama dikatakan atom netral. Elektron tidak selalu terikat dalam satu atom saja, tetapi dapat berpindah dari satu atom ke atom lainnya? Apabila 2 benda digosokkan, elektron-elektron dari benda yang satu dapat berpindah ke benda lain. Apakah akibatnya terhadap benda-benda itu? Akibatnya, ada benda yang dapat menerima elektron hingga benda itu berlebihan elektron. Dan ada pula benda yang kehilangan elektron hingga benda itu tersebut kekurangan elektron. Dapat juga dikatakan bahwa jumlah elektron dan jumlah proton dalam atomnya tidak sama. Benda yang jumlah proton dan jumlah elektronnya tidak sama disebut benda bermuatan. Benda dikatakan bermuatan positif apabila jumlah elektronnya lebih sedikit dari pada jumlah proton atau dikatakan benda itu kekurangan elektron, sedangkanbenda dikatakan bermuatan negatif apabila jumlah elektronnya lebih banyak daripada jumlah protonnya atau dikatakan benda itu berlebihan elektron. Sekarang coba buatlah rangkuman dari uraian di atas ! Dengan cara menggosokkan 2 benda, elektron-elektron dapat berpindah dari benda yang satu ke benda lain. Untuk mengetahui lebih lanjut cara memberi muatan dengan menggosok, akan Kamu ketahui dengan jelas pada kegiatan 2! Sampai di sini Kamu sudah menyelesaikan kegiatan I. Untuk mengetahui seberapa besar Kamu sudah memahami, kerjakan tugas berikut ini!

Proton Inti Atom Atom Netron Elektron

Page 199: IPA Kelas IX Semester 1

191

6. Tugas 1

Kerjakan soal-soal berikut dengan singkat!

1. Bilamanakah benda dikatakan bermuatan listrik? Jelaskan ! 2. Bagaimanakah susunan atom itu? Jelaskan ! 3. Perhatikan gambar berikut !

Apakah yang Kamu ketahui tentang Helium dan atom Lithium tersebut? Jelaskan !

Gambar 12.4

Kegiatan 2 : Terjadinya Muatan Listrik

Terjadinya Listrik Statis dengan Cara Menggosok. Pada kegiatan 1 telah dijelaskan bahwa batu ambar yang digosok dengan kain berbulu, dapat menarik benda-benda kecil dan ringan yang ada di sekitarnya. Mengapa demikian ? karena batu ambar yang telah digosok dan dapat menarik benda-benda kecil dan ringan itu bermuatan listrik. Jika demikian, bagaimana cara memberi muatan listrik suatu benda ? Untuk pertanyaan tersebut, ikutilah penjelasan dan bercobaan berikut ini.

1. Memberi muatan listrik suatu benda dengan cara menggosok. Untuk memperoleh gambaran yang jelas mengenai tertariknya benda-benda kecil dan ringan oleh kedua benda yang bermuatan listrik, lakukanlah percobaan seperti berikut. Percobaan 1 : Muatan Listrik Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari cara memperoleh muatan listrik benda apa saja yang dapat diberi muatan listrik. Untuk itu lakukan percobaan berikut dengan cara mengikuti petunjuk dan mengisi titik-titik sesuai dengan pendapat dan hasil percobaanmu. Alat dan bahan yang diperlukan adalah sebagai berikut :

Penggaris plastik atau sisir plastik (1 buah) Potongan kaca (1 buah) Kain sutera (secukupnya) Batang besi, penggaris kayu dan lidi (masing-masing 1 buah) Sobekan-sobekan kecil kertas, serbuk kapur, benang halus dan bulu ayam secukupnya. Kain wol atau plannel (kain berbulu) secukupnya.

Page 200: IPA Kelas IX Semester 1

192

Urutan kerja. 1. Dekatkan penggaris plastik/sisir plastik/ kaca secara bergiliran pada

sobekan-sobekan kertas kecil, serbuk kapur, dan benang halus (gambar17.2)Perhatikan apa yang terjadi !

Jawab…..

Penggaris/sisir plastik didekatkan pada benda-benda kecil.

Gambar 12.5 Penggaris (sisir plastik) ini dikatakan

tidak bermuatan listrik.

2. Ulangi kegiatan di atas dengan menggunakan penggaris kayu, batang logam atau lidi secara bergantian seperti gambar 17.3. Apakah yang terjadi?

Jawab……

Penggaris kayu atau logam didekatkan pada benda-benda kecil.

Gambar 12.6Ini berarti bahwa penggaris kayu,

batang logam, lidi tidak bermuatan listrik

3. Kemudian gosokkan penggaris kayu, potongan kaca, batang logam(besi) dengan kain wol! Lalu dekatkan bagian yang digosok itu secara bergantian pada benda-benda kecil (sobekan kertas, serbuk kapur, benang halus) perhatikan apa yang terjadi ?

Jawab.......

Gambar 12.7Potongan kaca, penggaris kayu, logam besi yang telah digosok di dekatkan pada

benda-benda kecil.

Ini berarti potongan kaca yang telah digosok dengan kain sutera bermuatan listrik.

kaca

Page 201: IPA Kelas IX Semester 1

193

4. Gosoklah penggaris plastik atau sisir plastik dengan kain wol atau planel lalu dekatkan bagian yang digosok itu secara bergantian pada benda-benda kecil tadi (gambar 12.5) perhatikanlah apa yang terjadi ?

Jawab………………………..

Gambar 12.8 Penggaris plastik yang telah digosok didekatkan pada benda kecil.

Ini berarti penggaris plastik atau sisir plastik yang telah digosok….....

5. Selidikilah benda-benda lain yang dapat dengan mudah ditarik oleh benda bermuatan listrik!

Jawab ...... Sekarang cobalah diskusikan hal-hal berikut bersama teman sekelompokmu!Diskusi : 1. Bagaimana cara membuat benda menjadi bermuatan listrik?

Jawab….2. Sebutkan klasifikasi benda berdasarkan kegiatan percobaan nomor

12.7 dan 12.8! Jawab… 3. Berdasarkan percobaan di atas, benda bagaimanakah yang dapat

ditarik oleh benda bermuatan listrik? Jawab …. Dari percobaan dan diskusi di atas Kamu dapat menarik kesimpulan. (Perhatikan gambar 12.9 dan 12.10)

(A) (B) Gambar 12.9

Page 202: IPA Kelas IX Semester 1

194

Penggaris bermuatan listrik mampu menarik potongan

kecil kertas

Sisir plastik bermuatan listrik dapat menarik bulu ayam

(A) (B) Gambar 12.10

Benang halus dapat ditarik sisir bermuatan listrik

Penggaris dan sisir yang bermuatan listrik mampu menarik

sepotong kayu atau sobekan kertas.

Kesimpulan :

1. Cara membuat benda menjadi bermuatan listrik adalah dengan cara menggosok. 2. Berdasarkan sifat menggosoknya benda dibedakan atas 2 hal :

a. Benda yang dapat diberi muatan listrik. Contohnya penggaris plastik, sisir plastik dan batang kaca

b. Benda-benda yang tidak dapat diberi muatan listrik. Contoh penggaris kayu dan logam (besi, alumunium, dan sebagainya)

3. Benda yang bermuatan listrik hanya dapat menarik benda-benda ringan yang berada pada jarak dekat.

4. Tidak semua benda yang digosok dapat bermuatan listrik kecuali bila digosok dengan benda tertentu saja.

2. Jenis Muatan Listrik

Dari percobaan di atas telah diketahui bahwa bila plastik maupun kaca dapat diberi muatan listrik. Bagaimana proses terjadinya muatan listrik pada plastik atau pada kaca tersebut? Untuk itulah penjelasan berikut ini !

Page 203: IPA Kelas IX Semester 1

195

Proses terjadinya muatan listrik pada plastik (gambar 12.11)

(A) (B) (C) Gambar 12.11

Batang plastik digosok dengan kain wool

Selama digosok terjadi perpindahan elektron dari kain

wol ke plastik. Hal ini disebabkan karena ikatan

elektron pada wol kurang kuat dibandingkan ikatan elektron

pada plastik

Akibatnya, batang plastik kelebihan elektron dan

menjadi bemuatan listrik negatif. Kain wol kekurangan

elektron dan menjadi bermuatan positif.

Proses terjadinya muatan listrik pada gambar (12.12)

(A) (B) (C) Gambar 12.12

Batang kaca digosok dengan kain sutera

Selama digosok terjadi perpindahan elektron dari

kaca ke kain sutera. Hal ini disebabkan karena ikatan elektron pada kaca kurang kuat dibandingkan ikatan elektron pada kain sutera

Akibatnya, kaca kekuranganelektron dan menjadi

bemuatan listrik positif, kain sutera kelebihan elektron dan

menjadi bermuatan negatif.

Setelah Kamu mendapat penjelasan tentang proses terjadinya muatan listrik pada plastik ataupun pada kaca, apa yang dapat Kamu simpulkan ?

Page 204: IPA Kelas IX Semester 1

196

Dari pejelasan di atas dapat Kamu simpulkan bahwa : - Dengan menggosokkan kain wol pada plastik atau sutera ke kaca tidak akan

menciptakan muatan listrik, tetapi hanya memisahkan muatan listrik negatif dan muatan listrik positif.

- Muatan listrik ada 2 jenis, yaitu positif dan negatif. Contoh :

Muatan listrik yang sejenis dengan muatan pada plastik disebut muatan negatifMuatan listrik yang sejenis dengan muatan pada kaca disebut muatan positif.

- Pada plastik, kaca, karet, kain wol, kain sutera mudah melepaskan elektron dari ikatannya dan elektron-elektron itu segera bergabung dengan atom lain. Dapat dikatakan bahan tersebut tidak memiliki elektron bebas. Oleh karena itu, bahan-bahan itu mudah bermuatan listrik. Jadi bahan yang mudah bermuatan listrik sukar mengalirkan arus listrik karena tidak memiliki elektron bebas, bahan yang sukar mengalirkan elektron disebut isolator.

Pada logam, misalnya besi digosok-gosok kain wol atau kain sutera, elektron yang terlepas dari ikatan atom-atomnya tidak tergabung dengan atom lain, tetapi mudah menjadi elektron bebas. Elektron-elektron bebas dapat mengalir melalui logam. Oleh karena itu, logam mudah menghantarkan listrik melalui elektron-elektronnya. Jadi, bahan tersebut menghantarkan arus listrik, tetapi tidak dapat (sukar) bermuatan listrik. Bahan yang mudah mengalirkan elektron tersebut disebut konduktor.

Sekarang coba diskusikan bersama temanmu pertanyaan-pertanyaan berikut ini!

1. Berdasarkan daya hantar listrik, benda dapat dibedakan menjadi 2 macam, yaitu : a. Konduktor adalah ………

Contoh……………… b. Isolator adalah ………….

Contoh …………….. 2. Berdasarkan jenis, muatan listrik, dapat menjadi 2 jenis yaitu:

a) Muatan positif, terjadi apabila .... .digosok dengan ..... hal ini sisebabkan karena elektron-elektron dari ..... berpindah ke .... sehingga kaca kekurangan elektron dan disebut .....

b) Muatan negatif, terjadi apabila ...... digosok dengan ....... hal ini sisebabkan karena elektron-elektron dari ...... berpindah ke ........sehingga plastik kelebihan elektron dan disebut.........

3. Jadi memberi muatan listrik dapat dilakukan dengan cara…...

Sekarang Kamu sudah jelas, bukan? Bagaimana benda dapat dikatakan bermuatan listrik positif atau negatif ?

Dapatkah diketahui besar muatan listrik suatu benda ? untuk itu, ikutilah penjelasan berikut ini !

Page 205: IPA Kelas IX Semester 1

197

Menentukan besar muatan listrik pada suatu benda

Besar muatan listrik dinyatakan dengan satuan coulomb atau disingkat C dan besar muatan listrik dinyatakan dengan huruf Q.

1. Muatan listrik elektron -1,6 x 10-19

coulomb. Apabila benda kelebihan 3000 elektron berarti muatan listriknya adalah : Q = 3000 x –1,6 x 10-19 coulomb = - 4800 x 10-19 C = -4,8 x 10-16 C.

Jadi benda bermuatan listrik negatif sebesar= 4,8 x 10-16 C.

Apabila benda kekurangan 2000 elektron berarti muatan listriknya.

Q = 2000 x –1,6 x 10-19 C = 3200 x 10-19 C = 3,2 x 10-16 C

Jadi benda tersebut bemuatan listrik positif = 3,2 x 10-16 C

Sekarang cobah diskusikan bersama temanmu soal berikut ini !

1. Sebuah benda kekurangan 4000 elektron. Jika muatan listrik elektron sebesar

–1,6 x 10-19 C. berapakah besar muatan posirif yang dimiliki benda tersebut?

2. Sebuah benda kelebihan elektron. Jika besar muatan listrik elektron sebesar

–1,6 x 10-19 C. berapakan besar muatan negatif yang dimiliki benda tersebut?

Jawab : 1. Q = . . . . . . . . . . . . . x 1,6 x 10-19 C = . . . . . . . . . . . . . = . . . . . . . . . . . . .

Jadi benda tersebut bermuatan listrik positif sebesar . . . . . . .

Gambar 12.13 Benda kelebihan elektron sebanyak4000 – 1000 = 3000

Gambar 12.14

Benda kekurangan elektron sebanyak 4000 – 2.000 = 2.000

Page 206: IPA Kelas IX Semester 1

198

2. . Q = . . . . . . . . . . . . . x 1,6 x 10-19 C = . . . . . . . . . . . . . = . . . . . . . . . . . . . Jadi benda tersebut bermuatan listrik negatif sebesar . . . . . . .

Sampai disini Kamu sudah menyelesaikan kegiatan-kegiatan tentang “terjadinya listrik statis dengan cara menggosok”. Untuk mengetahui seberapa besar Kamu sudah memahaminya, kerjakan tugas-tugas berikut ini.

6. Tugas 2

Kerjakanlah soal-soal berikut dengan jelas, tetapi singkat! 1. Jelaskan apa yang terjadi jika plastik digosok dengan kain wol ! mengapa

demikian ? 2. Mengapa kaca yang digosok dengan kain sutera, akan bermuatan listrik

positif?3. Jelaskan, mengapa konduktor mudah menghantarkan arus listrik, tetapi

sukar diberi muatan listrik? 4. Mengapa plastik, kaca, kain wol dan kain sutera tidak mudah

menghantarkan listrik, tetapi mudah diberi muatan listrik?

Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa: Besarnya muatan listrik suatu benda bergantung pada jumlah kelebihan atau kekurangan elektron suatu benda. Muatan listrik dinyatakan dengan symbol QSatuan muatan listrik menurut SI adalah coulomb, disingkat C. SI = Sistem Satuan Internasional.

Page 207: IPA Kelas IX Semester 1

199

Kegiatan 3 : Sifat Muatan Listrik.

1. Standar kompetensi : Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

2. Kompetensi dasar Mendeskripsikan muatan listrik untuk memahami gejala-gejala listrik statis serta kaitannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi - Melakukan percoban sederhana untuk menunjukkan sifat muatan listrik - Memberi contoh peristiwa yang menghasilkan benda yang bermuatan listrik

dan proses terjadinya secara sederhana.

4. Meteri pokok Listrik Statis

5. Uraian Materi

Kamu sudah mempelajari tentang plastik ataupun kaca yang digosok dapat bermuatan listrik. Menurut ketentuan muatan yang terjadi pada plastik yang telah digosok dengan kain wol/plannel adalah muatan negatif. Sedangkan muatan yang terjadi pada kaca yang telah digosok dengan kain sutera adalah muatan positif. Bagamana jika kedua muatan itu positif? Bagaimana pula jika kedua muatan tersebut didekatkan? Pada modul yang lalu Kamu sudah mempelajari bahwa benda yang bermuatan listrik hanya dapat menarik benda-benda yang ringan yang ada disekitarnya. Mengapa demikian? Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut lakukanlah percobaan dari penjelasan berikut ini !

a. Sifat Muatan Listrik Percobaan 1 Sifat Muatan Listrik Alat dan bahan yang diperlukan.

penggaris kaca (Perspex) kain wol/panel secukupnya kain sutera/nilon secukupnya penyanggabenang nilon/jahit secukupnya.

Uraian percobaan Lakukan percobaan sesuai dengan petunjuk. Kemudian jawablah pertanyaan-pertanyaan dangan mengisi titik-titk berikuti ini !

1. Muatan sejenis didekatkan dengan cara seperti berikut ini ! a. Gantungkanlah salah satu menggaris plastik dengan benang. b. Gosokkan kedua penggaris itu dengan kain wol/plannel kering atau

boleh juga dengan rambut yang kering. c. Dekatkan penggaris pada penggaris yang tergantung, seperti (gambar

12.15). kemudian perhatikan apa yang terjadi !

Page 208: IPA Kelas IX Semester 1

200

Jawab ………

Gambar 12.15 Mengetahui sifat-sifat muatan listrik

d. Ulangi kegiatan c dengan menggunakan batang kaca yang telah digosok dengan kain sutera. Apa yang terjadi ? Jawab ………

e. Muatan listrik yang terjadi pada kedua penggaris plastik dan kedua batang kaca adalah …..

f. Kesimpulan dari percobaan tersebut adalah…….

2. Muatan yang tidak sejenis didekatkan dengan cara seperti berikut ini. a. Ambilah sebuah penggaris plastik dan sebatang kaca b. Gantung penggaris plastik dengan benang. c. Gosokkan penggaris plastik itu pada kain wol/plannel dan gosokkan

pula batang kaca dengan kain sutera.d. Dekatkan batang kaca itu dengan penggaris plastik yang tergantung.

Lalu lihatlah apa yang terjadi. Jawab ………

e. Muatan listrik yang terjadi pada penggaris plastik dan kaca yang telah digosok adalah …..

f. Kesimpulan dari percobaan tersebut adalah…….

3. Atas dasar peristiwa-peristiwa yang terjadi pada percobaan no. 1 dan no.2 tersebut di atas dapat disimpulkan sebagai berikut : a. Muatan listrik-muatan listrik yang sejenis selalu . . . . .b. Muatan listrik-muatan listrik yang tidak sejenis selalu . . .

Dari percobaan tersebut disimpulkan bahwa :

Muatan listrik-muatan listrik yang sejenis selalu tolak menolak. Muatan listrik-muatan listrik yang tidak sejenis selalu tarik menarik.

Page 209: IPA Kelas IX Semester 1

201

Sekarang cobalah diskusikan bersama temanmu pertanyaan-pertanyaan berikut ini !

1. Apakah yang menyebabkan terjadinya interaksi atau gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak pada benda tersebut?

2. Menurut pendapatmu, adakah cara agar terjadinya gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak antara kedua benda tersebut diperbesar?

Setelah kamu diskusikan pertanyaan tersebut bersama temanmu, cobalah perhatikan penjelasan berikut ini ! kemudian cocokan jawabanmu dengan penjelasn berikut. Terjadinya interaksi atau tarik menarik atau tolak menolak antara benda-benda yang bermuatan listrik, menunjukkan pada benda-benda tersebut bekerja suatu gaya. Dalam peristiwa tersebut, gaya yang berkerja disebut gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak. Apa sajakah yang mempengaruhi besar gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak antara 2 benda bermuatan listrik? Seorang ahli fisika Perancis bernama C.A. Coulomb mengadakan penelitian dan percobaan dengan menggunakan neraca puntir untuk merumuskan besar gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak antara 2 benda bermuatan listrik. Hasil penelitian dan percobaan tersebut dikenal sebagai “Hukum Coulomb”yang menyatakan :

Dari hasil penelitian dan percobaan yang dikenal dengan Hukum Coulamb, dapat Kamu simpulkan bahwa :

Dengan demikian ada cara untuk memperbesar gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak antara dua benda bermuatan listrik, bukan ? Caranya adalah sebagai berikut : Apabila muatan listrik kedua benda diperbesar dan jarak kedua benda yang bermuatan listrik diperkecil (semakin dekat), gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak yang terjadi semakin besar. Sekarang coba Kamu ulangi sekali lagi percobaan di atas. Dengan cara mendekatkan penggaris plastik ataupun batang kaca yang telah digosok, tetapi kedua benda yang telah bermuatan listrik itu agak jauh : mengapa tidak saling tarik - menarik atau tolak menolak ? Hal ini disebabkan karena semakin besar jarak kedua benda yang bermuatan listrik akan semakin kecil gaya tarik - menarik atau gaya tolak - menolaknya. Untuk lebih jelasnya Kamu dapat ikuti penjelasan berikut ini.

Besarnya gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak antara 2 benda bermuatan listrik berbanding lurus dengan banyak muatan masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antar kedua benda tersebut.

Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya gaya tarik menarik atau gaya tolak-menolak antara 2 benda yang bermuatan listrik adalah : - Banyaknya muatan listrik masing-masing benda. - Jarak antara kedua benda yang bermuatan listrik.

Page 210: IPA Kelas IX Semester 1

202

b. Medan Listrik Apabila benda bermuatan P diletakkan di sekitar benda lain yang bermuatan Q, sehingga benda yang bermuatan P itu mengalami gaya tarik menarik atau tolak menolak, ruang di sekitar benda bermuatan Q disebut medan listrik

(gambar 12.16)

Jadi apakah medan listrik itu ?

Gambar 12.16 Gambar Medan Listrik

Medan listrik adalah . . . . . Sekarang cocokan jawabanmu dengan kesimpulan berikut ini.

Benda bermuatan listrik mempunyai garis-garis gaya. Garis gaya muatan positif bergerak keluar dan garis gaya muatan negatif bergerak ke dalam

Gambar 12.17 garis gaya pada muatan listrik positif dan negatif

Garis gaya listrik 2 benda yang bermuatan saling tarik menarik

Gambar 12.18 arah garis gaya antara dua muatan positif dan negatif

Medan listrik adalah ruang di sekitar benda bermuatan yang apabila ada benda bermuatan lain terletak di setiap titik dalam ruang itu akan mengalami gaya tarik atau gaya tolak.

Gaya tarik atau gaya tolak dalam medan listrik disebut gaya listrik atau gaya coulomb

Page 211: IPA Kelas IX Semester 1

203

Garis gaya listrik 2 benda yang bermuatan saling tolak menolak

Gambar 12.19 arah garis-garis gaya antara 2 muatan listrik

Sampai disini Kamu sudah menyelesaikan kegiatan 3 tentang “Sifat Muatan Listrik”. Untuk mengetahui seberapa besar Kamu sudah memahaminya kerjakan soal pada tugas 3 berikut !

6. Tugas 3

Kerjakan soal berikut dengan jelas tetapi singkat

1. Jelaskan gambar berikut sehingga Kamu memperoleh gambaran yang jelas tentang sifat muatan listrik !

Gambar 12.20

2. Apakah yang menyebabkan terjadinya interaksi atau tarik - menarik atau tolak - menolak pada benda-benda bermuatan listrik.

3. Faktor-faktor apakah yang mempengaruhi besarnya gaya tarik atau gaya tolak antara benda-benda bermuatan listrik ?

4. Jelaskan apa yang Kamu ketahui tentang medan listrik !

Page 212: IPA Kelas IX Semester 1

204

C. PENUTUP

Setelah Kamu mempelajari modul ini saya yakin Kamu telah memperoleh banyak pengetahuan tentang listrik statis. Pengetahuan tersebut ternyata sangat erat dan sering Kamu jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Selain itu pengetahuan yang Kamu peroleh itu juga akan sangat bermanfaat untuk mempelajari modul-modul selanjutnya.

Untuk memperkuat pemahaman tentang isi modul ini, cobalah untuk merangkumnya dengan cara mengisi titik-titik berikut ini! Ingat seandainya Kamu belum mampu mengisinya, Kamu harus mempelajari ulang bagian modul yang belum Kamu kuasai itu!

1. Susunan atom : a). Zat terdiri dari molekul-molekul, molekul terdiri dari atom-atom. b). Setiap atom terdiri atas proton , elektron dan neutron

c). Inti atom tersusun atas partikel proton dan …… d) Atom dikatakan netral, apabila jumlah proton dalam inti atom sama dengan

jumlah elektron e) Atom bermuatan negatip apabila jumlah elektron lebih banyak dari pada

jumlah proton f) Atom bermuatan positif, apabila jumlah elektron lebih sedikit dari pada

jumlah proton 2. Memberi muatan listrik pada suatu benda dapat dilakukan dengan cara

menggosok dengan benda-benda tertentu. 3. Benda yang bermuatan listrik hanya dapat menarik benda-benda kecil dan ringan

di sekitarnya. 4. Muatan listrik hanya dapat menarik benda-benda yang muatan listriknya tak

sejenis.5. Plastik digosok dengan kain wol, muatan negatif kain wol akan berpindah ke

plastik sehingga plastik bermuatan negatif , kain wol kekurangan elektron dan bermuatan positif.

6. Kaca digosok dengan kain sutera, maka elektron-elektron dari kaca akan berpindah ke kain sutera sehingga kaca kekurangan elektron dan bermuatan positif kain sutera berlebihan elektron dan bermuatan negatif.

7. Konduktor adalah bahan yang mudah menghantarkan listrik tetapi mudah kehilangan muatan listrik contohnya besi

8. Isolator adalah bahan yang sukar menghantarkan listrik tetapi mudah menahan elektron contohnya plastik

9. Besar muatan listrik suatu benda bergantung pada berapa lama dan cara menggosok.

10. Besar muatan listrik dinyatakan dengan symbol Q11. satuan muatan listrik menurut SI adalah coulomb disingkat C. 12. sifat muatan listrik

a) Muatan sejenis tolak-menolak b) Muatan tak sejenis tarik-menarik.

13. Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak antara 2 benda yang bermuatan listrik adalah jarak dan besar muatan masing-masing.

Page 213: IPA Kelas IX Semester 1

205

14. Medan listrik adalah . . . .15. Gaya tarik atau gaya tolak dalam medan listrik disebut gaya coulomb dan

disimbolkan dengan F. 16. Benda netral dapat tertarik oleh benda bermuatan karena pada benda netral terjadi

pemisahan muatan listrik.

Page 214: IPA Kelas IX Semester 1

206

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. Benda dikatakan bermuatan listrik apabila dapat menarik benda-benda kecil dan ringan yang ada disekitarnya.

2. Susunan Atom : a. Atom tersusun atas inti atom dan elektron yang bergerak mengelilinginya. b. Inti atom tersusun atas partikel proton dan netron. c. Atom dikatakan netral, apabila jumlah elektron sama dengan jumlah

proton dalam inti atom. d. Karena suatu hal, suatu atom dapat kehilangan atau menerima elektron.

Atom yang kehilangan elektron menjadi atom bermuatan listrik positif dan atom yang menerima elektron menjadi atom bermuatan listrik negatif.

Atom helium bermuatan positif karena jumlah elektron lebih sedikit daripada jumlah proton dalam inti atomnya.

Atom helium bermuatan negatif karena jumlah elektron lebih banyak dari jumlah proton dalam inti atomnya

Gambar 12.21 Atom helium bermuatan positif dan negatif

Tugas 2

1. Plastik yang digosok dengan kain wol akan terjadi pemisahan elektron. Kain wol akan melepaskan elektron-elektronnya. Kain wol bermuatan positif, sedangkan plastik menerima elektron maka plastik kelebihan elektron dan akibatnya plastik bermuatan listrik negatif.

2. Kaca yang digosok dengan kain sutera akan bermuatan listrik positif. Hal ini disebabkan kaca melepaskan elektron-elektronnya maka kaca kekurangan elektron akibatnya kaca bermuatan listrik positif.

3. Konduktor mudah menghantarkan arus listrik, tetapi sukar diberi muatan listrik. Hal ini disebabkan benda-benda yang termasuk konduktor (logam) elektron-elektron yang terdapat pada ikatanya tidak tergabung dengan atom lain, tetapi menjadi eletron-elektron bebas. Elektron-elektron itu memudahkan logam untuk menghantarkan listrik melalui elektronnya.

4. Plastik, kaca, kain wol, kain sutera tidak menghantarkan listrik tetapi mudah diberi muatan listrik. Hal ini disebabkan karena bahan-bahan tersebut mudah melepaskan elektron dari ikatanya dan elektron-elektron itu segera bergabung dengan atom lain. Sehingga dapat dikatakan bahwa bahan-bahan tersebut tidak memiliki elektron bebas. Oleh karena itu, bahan-bahan tersebut mudah

a.

b.

Page 215: IPA Kelas IX Semester 1

207

bermuatan lisrik dan karena tidak memiliki elektron bebas maka bahan-bahan tersebut sukar menghantarkan elektron atau arus listrik

Tugas 3

1. Sifat muatan listrik

Gambar a Muatan tak sejenis tarik menarik

Gambar b Muatan sejenis tolak-menolak

Gambar 12.22

2. Terjadinya interaksi tarik menarik atau tolak menolak antara benda bermuatan listrik adalah adanya gaya yang berkerja pada bagian-bagian itu. Gaya yang bekerja itu disebut gaya tarik menarik atau tolak-menolak atau gaya coulomb.

3. Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya gaya tarik atau gaya tolak antara benda bermuatan listrik adalah besar masing-masing muatan dan jaraknya.

4. Medan listrik adalah ruang di sekitar benda bermuatan yang apabila benda bermuatan lain terletak di setiap ruang itu akan mengalami gaya tarik atau gaya tolak.

Page 216: IPA Kelas IX Semester 1

208

Page 217: IPA Kelas IX Semester 1

209

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 7 x 45 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Dra. Sri Astuti Pengkaji Materi : Drs. Muhsin Lubis, M.Sc Pengkaji Media : Dr. Todo H. Sitorus Reviewer : Drs. Yurianto,MM.

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

SUMBER ARUS LISTRIK

IPA.IX.1.3.13

Page 218: IPA Kelas IX Semester 1

210

Page 219: IPA Kelas IX Semester 1

211

A. PENDAHULUAN

Tentu Kamu masih ingat materi yang dibahas dalam modul yang berjudul Listrik Statis pada semester 1 kelas IX yang lalu bukan ? Misalnya, bagaimana bunyi teori atom itu? Apakah beda antara electron dan proton itu? Bagaimana sifat-sifat elektron itu?. Pengetahuan yang sudah Kamu miliki itu sangat berguna untuk mempelajari modul ini.

Modul ini berjudul Arus Listrik dan Sumber Tegangan Listrik. Agar Kamu dapat memahaminya, maka kamu harus mempelajari materi-materi pokok yaitu : kuat arus listrik, rangkaian listrik, membahas saklar, sekering, beda potensial listrik, sumber tegangan listrik mengukur beda potensial alat listrik.

Dalam kehidupan sehari-hari Kamu pernah mengalami dan mungkin timbul tanda Tanya, misalnya : mengapa baterai bisa digunakan untuk menyalakan lampu senter ? Mengapa dynamo sepeda bisa digunakan untuk menyalakan lampu sepeda? Mengapa lampu-lampu tersebut bisa menyala? Untuk mengetahui semua itu, pelajarilah dengan sungguh-sungguh modul ini!

Supaya Kamu lebih mudah memahami pelajaran ini, maka Kamu akan dibimbing cara melakukan percobaan yang ada pada modul ini. Percobaan tersebut bisa Kamu lakukan ditempatmu belajar atau di Sekolah Induk dan bisa Kamu lakukan bersama-sama teman sekelompokmu. Alat dan bahan yang diperlukan untuk percobaan dalam modul ini adalah : air aki, bejana (gelas), kabel secukupnya, lempeng tembaga, lempeng seng, voltmeter, amperemeter, lampu 2 volt, baterai 1,5 volt, aki dan dynamo sepeda.

Perlu Kamu ketahui bahwa untuk mempelajari modul ini memerlukan waktu 7 x 45 menit. Waktu tersebut sudah termasuk untuk mengerjakan tes akhir modul dan latihan-latihan.Untuk itu pandai-pandailah mengatur waktu, bacalah kalimat demi kalimat dengan tekun agar Kamu dengan mudah bisa memahaminya. Untuk mengetahui apakah tujuan dari masing-masing kegiatan sudah tercapai, maka kerjakanlah setiap tugas pada akhir kegiatan sampai memperoleh jawaban yang tepat.

Nah sekarang pusatkan perhatianmu pada pelajaran ini, silahkan pelajari kegiatan belajarberikut ! Bila ada kesulitan jangan segan-segan tanyakan kepada guru pamong ! Selamat belajar dan jangan lupa selalu berdo’a.

Page 220: IPA Kelas IX Semester 1

212

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 :Listrik Dinamis

1. Standar KompetensiMemahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan prinsip kerja elemen dan arus listrik yang ditimbulkannya serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi - Menjelaskan konsep arus listrik dan beda potensial listrik - Membuat rangkaian komponen listrik dengan berbagai variasi baik seri

maupun paralel.

4. Materi Pokok Sumber arus listrik

5. Uraian materi Dalam kehidupan sehari-hari tentu kamu pernah melihat beberapa alat listrik

bukan? Coba perhatikan gambar 13.1 berikut ini !

Dari sejumlah alat-alat yang tampak pada gambar tersebut, ada yang memerlukan listrik tapi ada pula yang justru menghasilkan listrik. Coba diskusikan bersama teman-temanmu, manakah alat-alat yang cara kerjanya menggunakan listrik! Diskusikan pula mengapa hal tersebut bisa terjadi? Untuk lebih jelasnya, ikuti penjelasan berikut ini!

Gambar 13.1 Alat-alat listrik

Page 221: IPA Kelas IX Semester 1

213

a. Kuat Arus Listrik.Untuk mengetahui, konsep kuat arus listrik, perhatikan sekema berikut ini :

Apabila kutub (+) dan kutub (-) baterai dihubungkan dengan kawat penghantar melalui sebuah lampu, maka arus listrik akan mengalir sesuai dengan arah anak panah (gambar 13.2). pada kawat penghantar mengalir listrik dalam waktu yang cukup lama. Mengapa demikian dan apa sebenarnya arus listrik itu? Arus listrik itu adalah aliran muatan-muatan listrik. Arahnya dari kutub (+) melalui lampu menuju ke kutub (-) beterai (perhatikan lagi arah panah pada gambar 13.2). mengapa arus listrik pada rangkaian tersebut mengalir?

Hal ini disebabkan karena antara ujung penghantar A dan B ada beda potensial. Kutub (+) disebut memiliki potensial yang lebih tinggi dan kutub (-) disebut memiliki potensial yang lebih rendah*. Jadi apa yang bisa Kamu simpulkan dari uraian di atas? * Kutub (+) disebut juga Anoda , dan kutub (-) disebut Katoda Kesimpulan :

Nah, sekarang coba perhatikan sekali lagi gambar 13.2 tadi dikatakan bahwa pada kawat penghantar tersebut mengalir arus listrik. Padahal arus listrik itu adalah aliran muatan listrik. Ini berarti ada sejumlah muatan yang mengalir melalui kawat penghantar tiap sekon yang disebut kuat arus. Jadi apa yang dimaksud dengan kuat arus listrik?

Arus listrik adalah aliran muatan-muatan listrik. Arah arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah. Arus listrik mengalir selama ada beda potensial

Kuat arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui

menghatar setiap satuan waktu. Satuan kuat arus listrik adalah ampere (A)

Gambar 13.2 Arah arus listrik dan skema rangkaiannya

Page 222: IPA Kelas IX Semester 1

214

Pernyataan tersebut dapat dirumuskan :

Keterangan : I = kuat arus satuannya ampere = sC = A

Q = muatan listrik, satuannya coulomb (C) t = waktu satuannya sekon (s)

Contoh soalDi dalam sebuah penghantar mengalir muatan listrik sebanyak 180 coulomb dalam waktu2 menit. Hitung besarnya kuat arus listrik!

PenyelesaianDik : Q = 180 coulomb t = 2 menit = 120s Dit : I = ?

Jawab: I = tQ

= sc

120180

I = 1,5 A Jadi besarnya kuat arus listrik adalah 1.5 A. Lalu bagaimana cara mengukur besarnya kuat arus itu? Coba perhatikan penjelasan berikut ini! Jika mungkin lakukan percobaan seperti pada gambar 13.8 berikut ini. Alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik adalah amperemeter atau ammeter. Untuk mengetahui model-model ammeter beserta simbolnya, perhatikan gambar berikut ini (lihat halaman berikut)!

I = tQ

Gambar 13.3 Ampere meter dan simbolnya

Page 223: IPA Kelas IX Semester 1

215

Adapun cara mengukur kuat arus listrik, Kamu bisa menggunakan cara seperti gambar 13.4

Apabila alat dan bahan pada gambar 13.4 tersedia di Sekolah Induk, Kamu bisa melakukan percobaan seperti gambar 13.4 atau Kamu bisa menggunakan ammeter sesuai gambar 13.5. mintalah pada guru bina alat dan bahan tersebut.

Cara pemasangan ammeter (gambar 13.5) kutub (+) sumber tegangan baterai dihubungkan dengan terminal (+) dari ammeter disebut pemasangan secara seri. Hubungan ini tidak boleh terbalik.

b. Rangkaian Listrik

Sekarang kita susun suatu rangkaian yang terdiri dari sebuah baterai, sebuah lampu dan kabel-kabel penghubung. Perhatikan gambar 13.6!

Gambar 13.4 Cara mengukur arus listrik

Gambar 13.5 Cara pemasangan ammeter dan skema rangkaiannya

Gambar 13.6 Rangkaian Listrik

Page 224: IPA Kelas IX Semester 1

216

Bagaimana keadaan lampu tersebut setelah dihubungkan dengan sebuah baterai dan S tertutup? Lampu tersebut akan menyala bukan? Mangapa demikian?Rangkaian listrik seperti pada bambar 13.6 tersebut disebut rangkaian tertutupMengapa demikian? Hal ini disebabkan karana rangkaian tersebut tidak ada ujungpangkalnya. Bagaimana arah arusnya? - Di luar sumber tegangan (baterai), arus mengalir dari kutub (+) menuju ke

kutub (-) - Di dalam sumber tenganan (baterai) arus mengalir dari kutub (-), menuju

ke kutub (+)

Setelah lampu dihubungkan dengan sumber tegangan (baterai) melalui kawat penghantar, maka terjadilah beda potensial antara ujung-ujung penghantar itu. Perhatikan lagi gambar 13.6 dalam gambar tersebut jelas terlihat, beda potensial antara ujung A dan B, karena lampu menyala.

Adanya beda potensial itu menyebabkan terjadinya arus listrik atau aliran muatan listrik. Aliran muatan listrik inilah yang menyebabkan lampu itu menyala. Cobalah lepaskan hubungan kabel itu (gambar 13.7) Apa yang terjadi ?

Apabila arus diputus, maka lampu akan mati, bukan? Mengapa demikian? Coba diskusikan bersama temanmu! Kesimpulan apa yang bisa Kamu ambil?

c. Pengaman atau Sekring Pernahkah Kamu mendengar adanya peristiwa kebakaran yang disebabkan oleh listrik? Mengapa demikian? Bagaimana mengatasi hal tersebut? Kebakaran oleh listrik antara lain disebabkan terjadinya hubungan pendek (konsluiting). Hubungan pendek itu terjadi antara lain disebabkan oleh rusaknya kabel. Misalnya isolasi kabel terkelupas, sehingga dua kawat di dalamnya bersentuhan akibatnya terjadi hubungan pendek. Hubungan pendek ini menyebabkan arus besar, sehingga bisa mengakibatkan kebakaran. Untuk menghindari terjadinya kebakaran tersebut, maka setiap instalsi listrik di rumah, di kantor, di pabrik, dan setiap alat listrik selalu di pasang sekring sebagai pengaman. Perhatikan gambar 13.8

Gambar 13.7

SS

Page 225: IPA Kelas IX Semester 1

217

Sekering kaca dipasang pada alat-alat elektronik seperti: TV, radio, tape recoder dan lain-lain. Sekering porselin atau sekering keramik dipasang pada jaringan listrik yang besar, seperti rumah dan pabrik-pabrik. Apakah sebenarnya bahan sekering itu? Sekering tersebut terbuat dari bahan logam yang mempunyai titik lebur sangat rendah, misalnya : timah hitam, steelwool. Hal ini dimaksudkan bila arus yang mengalir pada suatu penghantar cukup besar maka arus yang besar menyebabkan sekering menjadi panas sehingga kawat sekering pijar dan meleleh/putus. Sekarang perhatikan cara kerja sekering (lihat gambar 13.9) kemudian Kamu bersama-sama temanmu merancang, membuat rangkaian sekering sesuai gambar 13.9 tersebut.

Keterangan gambar 1. Akki 6 volt 2. Saklar 3. Lampu 4. Sekering (kawat halus) 5. Kawat penghubung

untuk hubungan pendek

Saklar C2 dalam keadaan terbuka. Kabel di A dan B dikupas dan kabel C diputus, kemudian diganti dengan kawat sekring (kawat halus). Jika saklar ditutup lampu akan menyala dengan normal. Apabila A dan B dihubungkan dengan sepotong kawat (diberi hubungan pendek), maka kawat sekering di C akan terbakar dan putus.

Gambar 13.8 Sekering kaca dan sekering keramik

Gambar 13.9 Rangkaian pengaman

Page 226: IPA Kelas IX Semester 1

218

6. Tugas 1 Kerjakan soal-soal berikut ! 1. Perhatikan gambar berikut!

a. Kemanakah arah arus listrik pada gambar tersebut, baik di luar maupun di dalam sumber tegangan?

b. Jelaskan mengapa lampu tersebut menyala? 2. Jelaskan perbedaan antara arus listrik dengan kuat arus listrik! 3. Sebutkan faktor yang mempengaruhi besarnya kuat arus! 4. Selama 1 menit dalam sebuah penghatar mengalir muatan listrik sebesar 108

C tentukan besarnya kuat arus listrik! 5. Buatlah skema sederhana cara pemasangan ammeter yang benar pada

pengukuran kuat arus sebuah baterai yang dihubungkan dengan sebuah lampu!

Setelah Kamu kerjakan, cocokan jawabanmu dengan kunci tugas yang ada pada akhir modul ini ! Bila jawabanmu kurang tepat cobalah pelajari pada bagian yang belum Kamu kuasai betul ! Namun jika jawabanmu sudah betul semua, segeralah pelajari kegiatan belajar 2 berikut ini !

Gambar 13.10

Page 227: IPA Kelas IX Semester 1

219

Kegiatan 2 : Sumber Tegangan Listrik

1. Standar KompetensiMemahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan prinsip kerja elemen dan arus listrik yang ditimbulkannya serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi - Mengukur dan menggambarkan arus listrik dan beda potensial dalam bentuk

tabel dan grafik

4. Materi Pokok Untuk mencapai tujuan di atas, Kamu harus mempelajari tentang beda potensial listrik, sumber tegangan listrik, mengukur beda potensial alat listrik.

5. Uraian materi Pada uraian kegiatan1, sudah dijelaskan bahwa baterai bisa menyalakan lampu. Nyala lampu ini disebabkan oleh adanya arus listrik. Arus listrik terjadi karena adanya beda potensial. Pernahkah Kamu membuka baterai, terdiri dari apakah baterai itu? Baterai itu merupakan salah satu sumber tegangan. Bagaimana cara sumber tegangan itu mengalirkan arus listrik, akan Kamu ketahui dengan jelas, setelah mengikuti penjelasan berikut ini.

a. Beda Potensial Listrik Pada pelajaran di kelas IX awal tentang listrik statis Kamu telah mempelajari bahwa selama electron-elektron mengalir dalam kawat penghantar itu terjadi arus listrik. Arus listrik ini mengalir selama ada beda potensial. Beda potensial atau tegangan timbul antara dua titik pada penghantar bila dihubungkan dengan sumber tegangan. Untuk itu perhatikan gambar 13.11 berikut !

Apabila kutub (+) dan kutub (-) baterai dihubungkan dengan kawat penghantar melalui lampu, maka terjadilah arus listrik sesuai anak panah (gambar 13.11). Arus listrik yang mengalir pada kawat penghantar A dan B itu, terjadi pada waktu yang singkat. Arus listrik itu akan berhenti jika potensial di A sudah sama dengan potensial di B bagaimana caranya supaya antara A dan B selalu terjadi beda potensial.

Gambar 13.11 Rangkaian Lsitrik

Page 228: IPA Kelas IX Semester 1

220

Supaya antara ujung kawat A dan B selalu terjadi beda potensial, maka harus dipasang sumber tegangan listrik. Apakah sumber tegangan listrik?

Pada sumber tegangan kutub yang berpotensial tinggi disebut kutub positip (+) sedangkan kutub yang berpotensial rendah disebut kutub negatif (-). Perhatikan lagi gambar 13.12 adapun symbol sumber tegangan listrik searah adalah : - +

Sedangkan macam-macam sumber tegangan listrik, dapat di perhatikan pada gambar berikut ini!

b. Mengukur Beda Potensial Alat yang digunakan untuk mengukur beda potensial (tegangan) disebut Voltmeter. Untuk mengetahui model-model voltmeter beserta simbolnya perhatikan gambar berikut !

Gambar 13.15 Voltmeter dan Simbol Voltmeter

Sumber tegangan listrik adalah alat yang dapat menghasilkan beda potensial. Misalnya : baterai, akki, elemen volta.

Gambar 13.12

Gambar 13.14 Energi listrik dapat diperoleh dari sumber tegangan listrik, misalnya dinamo, akki, dan batu baterai

V

V

Page 229: IPA Kelas IX Semester 1

221

Cara pembacaan pada suatu pengukuran sebagai berikut:

Pada basicmeter terdapat dua deret skala yaitu : -5 0 10 20 30 40 50 atau skala dari -5 - 50 (di baca -5 sampai 50) -10 0 20 40 60 80 100 atau skala dari -10 - 100 (di baca -10 sampai 100 )

perhatikan gambar berikut:

Gambar 13.16 Skala pada Basicmeter

Pada gambar 13.16 jarum menunjukan skala 26 pada skala – 10 sampai 100 atau skala 13 pada skala –5 sampai 50 pemilihan skala yang dibaca harus disesuaikan dengan batas ukur yang dipakai. Untuk amperemeter dengan batas ukur 1 A, sebaiknya digunakan skala 10 sampai 100. Hasil pengukurannya adalah skala yang ditunjuk jarum dibagi 100. Seperti contah di atas amperemeter dengan batas ukur 5A sebaiknya digunakan skala –5 sampai 50. Hasil pengukurannya adalah skala yang ditunjuk jarum dibagi 10. Pada contoh di atas jarum menunjuk skala 13. Jadi kuat arus yang diukur sebesar 1,3A Untuk volmeter dengan batas ukur 50 volt, sebaiknya digunakan skala – 5 sampai 50. hasil pengukurannya adalah sama dengan angka yang ditunjuk oleh jarum. Andaikan posisi jarum seperti gambar 13.16 berarti besar tegangan yang diukur sebesar 13 volt. Setelah Kamu dapat membaca skala Voltmeter sekarang bagaimana pemasangan voltmeter jika akan mengukur beda potensial di antara ujung satu alat listrik. Misalnya sebuah bola lampu yang dihubungkan dengan sebuah baterai. Untuk itu perhatikan gambar berikut ini kemudian lakukan percobaan sesuai gambar dan catat skala voltmeter! Cara pemasangan voltmeter pada suatu pengukuran sebagai berikut.

Gambar 13.17 Rangkaian pemasangan voltmeter dan skema rangkaian

Page 230: IPA Kelas IX Semester 1

222

Perhatikan gambar 13.17! Lubang (+) volmeter dihubungkan dengan kutub positip sumber tegangan atau titik berpotensial tinggi. Lubang (-) voltmeter dihubungkan dengan kutub negatif sumber tegangan atau titik berpotensial rendah. Rangkaian voltmeter ini merupakan rangkaian paralel. Cara pemasangan amperemeter dan voltmeter harus hati-hati, tidak boleh terbalik.

Nah, setelah Kamu lakukan percoban untuk mengukur beda potensial sesuai dengan gambar 13.17, Kamu akan memperoleh hasil pengukuran tegangan (beda potensial) = ………volt. Misalnya hasil pengukuran tersebut 1,2 volt, berarti beda potensial antara ujung-ujung penghantar itu adalah 1,2 volt.

Sekarang coba Kamu amati angka yang tertera pada baterai yang Kamu gunakan untuk percobaan tersebut! Angka yang tertera pada baterai tersebut menunjukan 1,5 volt bukan? Angka 1,5 volt yang ada pada baterai tersebut adalah beda potensial antara kutub positif dan kutub negatif baterai sebelum terjadi arus listrik atau sebelum baterai digunakan.

6. Tugas 2

Jawablah pertanyaan berikut dengan jelas dan singkat! 1. a. Apa yang terjadi jika ujung A dan B suatu penghantar dihubungkan

dengan sumber tegangan (baterai)? b. Dari manakah arus listrik mengalir

- di luar sumber tegangan? - di dalam sumber tegangan?

2. Tunjukkan dengan gambar/skema cara mengukur beda potensial pada rangkaian yang menggunakan satu baterai dan satu lampu!

Setelah Kamu selesai mengerjakan tugas 2 ini, cocokan jawabanmu dengan kunci tugas yang ada pada akhir modul ini! Ingat apabila jawabanmu masih ada yang salah, cobalah ulangi lagi mempelajari pelajaran yang belum Kamu kuasai benar.! Namun apabila jawabanmu sudah betul semua, maka Kamu boleh mengerjakan tes akhir modul. Untuk itu segera hubungi guru pamongmu mintalah tes akhir modulnya.

Page 231: IPA Kelas IX Semester 1

223

C. PENUTUP

Saya senang, karena kamu telah berhasil menyelesaikan modul ini dengan hasil yang memuaskan, tentunya Kamu juga memperoleh banyak pengetahuan arus listrik dan sumber tegangan listrik yang ternyata erat sekali hubungannya dengan kehidupan sehari-hari. Pengetahuan itu juga sangat berguna untuk mempelajari modul-modul selanjutnya, oleh karena itu jangan segan-segan untuk mengulanginya sekali lagi.

Untuk mengingatkan kembali, berikut ini saya berikan rangkuman dari yang telah Kamu pelajari pada modul tersebut !

Arus listrik adalah aliran muata-muatan listrik Arah arus listrik dari potensial tinggi ke potensial rendah. Arus listrik mengalir selama ada beda potensial.

Kuat arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui penghantar setiap satuan waktu.

Alat untuk mengukur arus listrik adalah amperemeterCara pemasangan amperemeter dalam rangkaian harus dipasang seri. Rangkaian tertutup adalah rangkaian yang tidak berujung pangkal. Arah arus listrik dalam rangkaian tertutup : Di luar sumber tegangan, arus mengalir dari kutub (+) menuju ke kutub (-) sumber tegangan.Di dalam sumber tegangan, arus mengalir dari kutub (-) menuju ke kutub (+) sumber tegangan.Apabila sebuah lampu dihubungkan dengan sumber tegangan. Lampu akan menyala. Muatan antara ujung-ujung penghantar itu akan mengalir melalui lampu.

Prinsip kerja sekering: Sekering terbuat dari logam yang titik leburnya rendah, akan segera putus jika terjadi hubungan pendek. Hal ini disebabkan pada hubungan pendek arus yang mengalir menjadi panas, karena panas maka sekering akan segera terbakar dan putus. Agar ujung-ujung penghantar selalu terjadi beda potensial maka pada ujung-ujung penghantar itu harus dihubungkan dengan sumber tegangan listrik. Sumber tegangan listrik adalah alat yang dapat menghasilkan beda potensial. Misalnya : elemen volta, elemen kering dan aki.

Elemen volta, elemen kering, aki, termasuk elektrokimia, karena mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Alat untuk mengukur beda potensial adalah voltmeter. Voltmeter harus dipasang pararel dengan beban atau alat listrik yang hendak diukur beda potensialnya.

Page 232: IPA Kelas IX Semester 1

224

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. a. Arah arus listrik mengalir dari kutub positif (+) ke kutup negatif (-) b. Lampu menyala pada rangkaian tersebut karena adanya arus listrik yang

mengalir melalui rangkaian tersebut. 2. - Arus listrik adalah aliran muatan listrik

- Kuat arus adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui penghantar setiap satuan waktu.

3. - banyaknya muatan listrik - waktu (lamanya) arus mengalir

4. Dik : Q = 108 coulomb t = 1 menit = 60 sekon

Dit : I = ?

Jawab: I = Q t = 108 c 60 s = 1,8 A Jadi besarnya kuat arus listrik adalah = 1,8 A

5. A = amperemeter

= sumber tegangan (baterai)

X = lampu

A

A

Page 233: IPA Kelas IX Semester 1

225

Tugas 2.

1. a. Apabila ujung A dan B dihubungkan dengan sumber tegangan, maka akan terjadi beda potensial antara ujung penghantar A dan B dan mengakibatkan terjadinya arus listrik.

b. Arus listrik mengalir : - di luar tegangan arus listrik mengalir dari kutub (+) ke kutub (-). - di dalam sumber tegangan arus listrik mengalir dari kutub (-) ke kutub (+).

2. Skema cara mengukur beda potensial pada rangkaian :

Page 234: IPA Kelas IX Semester 1

226

Page 235: IPA Kelas IX Semester 1

227

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 7 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Dra. Sri Astuti Pengkaji Materi : Drs. Muhsin Lubis, M.Sc Pengkaji Media : Dr. Todo H. Sitorus Reviewer : Drs. Yurianto,MM.

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

HUKUM OHM

IPA.IX.1.3.14

Page 236: IPA Kelas IX Semester 1

228

Page 237: IPA Kelas IX Semester 1

229

A. PENDAHULUAN

Siswa SMP terbuka, saya ucapkan selamat karena Kamu telah berhasil menyelesaikan modul yang lalu dengan hasil yang memuaskan. Kini kita berjumpa kembali lewat modul tentang “Hukum Ohm dan Hambatan Listrik”. Modul ini sangat menarik karena erat sekali hubungannya dengan kehidupan sehari-hari.

Supaya pelajaran ini berjalan lancar, coba ingat lagi pengetahuan yang pernah Kamu peroleh dari modul-modul sebelumnya. Antara lain : lambang dan satuan : kuat arus, beda potensial, panjang, luas serta masa jenis suatu zat. Selain itu , masih ingatkah Kamu bagaimana cara mengukur beda potensial dan kuat arus? Coba kamu ingat-ingat lagi. Di dalam modul ini kamu akan mempelajari tentang “Hukum Ohm dan Hambatan Listrik”. Agar Kamu dapat mudah mempelajari materi-materi penting yaitu tentang hubungan antara tegangan dengan kuat arus, pengertian hambatan, penerapan hukum ohm dalam kehidupan sehari-hari, faktor-faktor yang menentukan besarnya hambatan suatu penghantar serta pengaruh penggunaan kawat penghantar sewaktu arus listrik mengalir.

Dalam kehidupan sehari-hari tentunya Kamu pernah mengalami masalah misalnya rusaknya radio atau alat listrik lainnya akibat tegangan alat tersebut tidak sesuai dengan tegangan pada sumber tegangan bukan? Mengapa demikian? Nah …….. untuk mengetahui jawabannya. Pelajarilah dengan sungguh-sungguh modul ini.

Perlu Kamu ketahui bahwa untuk memudahkan, Kamu menangkap pelajaran ini, maka dalam modul ini akan dicantumkan cara melakukan percobaan, percobaan itu bisa Kamu lakukan di Sekolah Induk. Kamu bisa melakukan bersama teman kelompok belajarmu! Untuk melakukan percobaan ini, sediakan alat dan bahan antara lain : ammeter, volt meter, hambatan tetap, hambatan geser, lampu 2,5 volt, beberapa kabel penghubung, baterai 3 buah, kawat tembaga yang panjang dan diameternya tidak sama, kawat nikelin yang panjang dan diameternya berbeda.

Untuk mempelajari modul ini diharapkan, Kamu bisa menyelesaikan waktu 7 x 40 menit termasuk tes akhir modulnya. Untuk itu pandai-pandailah mengatur waktu! Bacalah kalimat demi kalimat agar Kamu depat memahaminya. Untuk mengetahui apakah tujuan modul ini sudah tercapai, maka kerjakanlah setiap tugas-tugas dalam setiap kegiatan pada modul ini.

Sekarang pusatkan perhatianmu pada pelajaran ini! Silahkan pelajari kegiatan belajar pada modul ini tanyakan pada guru pamong jika Kamu menemukan kesulitan.

Selamat belajar.

Page 238: IPA Kelas IX Semester 1

230

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Hukum Ohm

1. Standar KompetensiMemahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi Dasar Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suatu rangkaian serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi - Menyelidiki hubungan antara arus listrik dan beda potensial dalam suatu

rangkaian (Hukum Ohm) - Membuat rangkaian komponen listrik dengan berbagai variasi baik seri

maupun pararel.

4. Materi Pokok Listrik Dinamis

Untuk mencapai tujuan tersebut, Kamu harus mempelajari tentang hubungan antara tegangan dan kuat arus dalam penghantar, pengertian penghambat (resistor), hukum ohm pada rangkaian tertutup serta penerapan hukum ohm dalam kehidupan sehari-hari.

5. Uraian Materi Barangkali Kamu memperhatikan lampu listrik di rumahmu bahwa kadang-kadang cahayanya redup dengan tiba-tiba, demikian pula jika lampu listrik makin jauh dari sumber, cahayanya semakin kecil pula. Kejadian ini ada hubungannya dengan perubahan kuat arus; adanya hambatan pada kabel; maupun perubahan tegangan sumber arus. Dalam modul IPA.IX.1.3.13, Kamu sudah mempelajari hubungan antara jumlah muatan, kuat arus dan lamanya arus mengalir. Bagaimana hubungan antara kuat arus tersebut dengan beda potensial? Bagaimana penerapan hubungan tersebut dalam kehidupan sehari-hari? Untuk menjawab pertanyaan tersebut, lakukan percobaan dan ikuti penjelasan berikut ini.

a. Hubungan antara Beda Potensial dan Kuat Arus Untuk menentukan hubungan antara beda potensial dan kuat arus yang mengalir melalui penghantar, lakukan percobaan berikut ini! Namun sebelumnya sediakan alat sebagai berikut: elemen baterai 1,5 volt (3 buah), saklar, ammeter (0-100 mA), voltmeter (0-5), ammeter (0-1 A), hambatan geser, lampu 2,5 volt, hambatan 50 ohm dan 100 ohm (2 buah).

Percobaan 1 : Hubungan antara beda potensial dan kuat arus. Untuk memahami bagaimana hubungan beda potensial dan kuat arus, lakukanlah percobaan berikut sesuai dengan urutannya. Kemudian isilah tabel yang diperlukan.

Page 239: IPA Kelas IX Semester 1

231

1). Susunlah alat-alat tersebut serperti pada gambar berikut :

a). Susunan alat b). Skema hubungan beda potensial

2). Ubahlah dari besar ke kecil hambatan dari rheostat (hambatan geser) sehingga Kamu memperoleh 5 hambatan.

3). Untuk tiap-tiap hambatan amati penunjukan pada skala voltmeter dan skala ammeter

4.) Salinlah hasil pengamatanmu ke dalam tabel berikut:

Tabel 14.1 : Hubungan antara tegangan dengan kuat arus

Hambatan Tegangan (V) (Volt)

Kuat Arus (I) (Ampere)

VI

1 2 3 4 5

5). Dari tabel di atas buatlah grafik hubungan antara beda potensial dengan kuat arus.

6). Berdasarkan grafik tersebut buat kesimpulan.

Kesimpulan yang Kamu peroleh dari percobaan di atas merupakan “Hukum Ohm”

Apakah hambatan geser diubah-ubah, maka beda potensial dan kuat arus juga akan berubah. Hasil pembacaan pada voltmeter dan ammeter dapat disusun pada tabel berikut :

Gambar 14.1 Rangkaian untuk mengetahui kuat arus dan beda potensial

Page 240: IPA Kelas IX Semester 1

232

Tabel 14.2 : Hubungan antara tegangan dengan kuat arus

Hambatan Tegangan (V) (Volt)

Kuat Arus (I) (Ampere)

VI

1 0,3 0,16 1,76 2 0,5 0,28 1,78 3 0,75 0,42 1,80 4 1,0 0,56 1,79 5 1,4 0,79 1,77

Hubungan antara beda potensial (tegangan) dengan kuat arus tersebut dapat dibuat sebagai berikut.

Gambar 14.2 Grafik hubungan antara kuat arus dan beda potensial

Berdasarkan grafik tersebut, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1) Makin besar beda potensial (V), maka makin besar kuat arus (I), atau I sebanding dengan V.

2) Hasil bagi antara beda potensial (V) dengan kuat arus (I) merupakan bilangan tetap. Apabila hasil bagi antara V dengan I disebut R (hambatan), maka diperoleh persamaan sebagai berikut:

IVR atau V = I x R

I (Ampere)

Kua

t aru

s lis

trik

0 0,3 0,5 0,75 1,0 1,5

0,8

0,6

0,4

0,3

0,2

Beda Potensial

V (Volt)

Page 241: IPA Kelas IX Semester 1

233

Keterangan :

V = Beda potensial, satuannya volt (V) I = Kuat arus yang mengalir melaui suatu penghantar, satuannya

adalah ampere (A) R = Besarnya hambatan penghantar, satuannya ohm dan diberi

symbol( )

Rumus di atas ditemukan oleh seorang ahli dari Jerman bernama George Simon Ohm (1789-1854). Kemudian rumus tersebut dikenal sebagai “ Hukum Ohm”

b. Pengertian hambatan

Setelah kamu menemukan hubungan antara beda potensial dan kuat arus yang mengalir melalui penghantar, bisakah Kamu mengartikan apakah sebenarnya hambatan itu? Untuk menjawab pertanyaan itu sebaiknya Kamu perhatikan lagi rumus hukum ohm sebagai berikut:

Rumus “Hukum Ohm” adalah = R atau R =

Dalam percobaan nilai hambatan sebuah penghantar berbanding lurus dengan beda potensial dan berbanding terbalik dengan besar kuat arus. Oleh karena itu hambatan (R) melalui percobaan dapat diartikan sebagai berikut :

Perlu Kamu ketahui bahwa satuan hambatan (R) adalah ohm yaitu sesuai dengan nama orang yang menemukan yaitu : George Simon Ohm.

Di dalam skema listrik, penghambat digambarkan berbagai bentuk sebagai berikut :

Hambatan suatu penghantar adalah hasil bagi antara beda potensial ujung-ujung penghantar dengan nilai kuat arus yang melaluinya.

Suatu penghantar mempunyai hambatan sebesar 1 ohm, apabila beda potensial 1 volt pada ujung-ujung penghantar itu menghasilkan arus sebesar 1 ampere.

VI

VI

Gambar 14.3 Simbol hambatan Listrik

Page 242: IPA Kelas IX Semester 1

234

Sekarang sudah jelas bukan, apa yang dimaksud dengan hambatan? Lalu bagaimana cara menentukan nilai hambatan suatu penghambat? Untuk itu coba lakukan percobaan berikut ini!

c. Cara menentukan nilai hambatan suatu penghambatAda 2 cara menentukan nilai hambatan suatu penghambatan, yaitu : Cara 1 : Dengan menggunakan volmeter dan ammeter untuk mengukur nilai

beda potensial dan kuat arusnya, kemudian membagi V dan I. Untuk mengukur nilai beda potensial dan kuat arus lakukanlah kegiatan sebagai berikut :

Susunlah sumber tegangan (baterai) : hambatan ; ammeter dan voltmeter sesuai dengan gambar berikut ini:

Gambar 14.4 Hubungan tiga baterai dengan satu hambatan R

Ukurlah besarnya kuat arus listrik dan tegangan listrik pada rangkain seperti gambar 14.4 hasil pengamatan pengukuran tersebut tulislah pada tabel berikut ini :

Kuat arus I (A)

TeganganV (Volt)

R = V I

0,08 4,0 50

Hasil bagi nilai V dengan I adalah besarnya hambatan R. Cara 2 : Dengan menggunakan alat Ohmmeter langsung. Perhatikan gambar

14.5 untuk mengukur nilai hambatan dengan ohmmeter dapat digunakan secara langsung, dengan melihat angka jarum yang ditunjukkan.

Gambar 14.5 Mengukur nilai hambatan dengan ohm meter

(OHM)

A V

Page 243: IPA Kelas IX Semester 1

235

Contoh soal : 1) Hambatan sebesar 100 ohm dipasang pada tegangan 6 volt.

Tentukan besarnya kuat arus yang mengalir melalui penghantar tersebut!

Penyelesaian : Diketahui: R = 100 ohm V = 6 volt Ditanyakan I = ..?

Jawab I = V R I = 6 volt 100 ohm I = 0.06 ampere

Jadi kuat arus yang mengalir melalui penghantar tersebut adalah 0,06 ampere.

2) Hambatan sebesar 150 ohm dialiri arus listrik sebesar 2 ampere. Berapakah beda potensial antara ujung-ujung penghantar? Penyelesaian : Diketahui: R = 150 ohm I = 2 ampere Ditanyakan V = ..?

Jawab V = I.R = 2 Ampere x 150 ohm = 300 Ampere ohm = 300 volt

Jadi beda potensial antara ujung-ujung penghantar itu adalah 300 volt.

d. Penerapan Hukum Ohm dalam kehidupan Sehari-hari. Coba diskusikan bersama teman sekelompokmu! Apa yang terjadi jika sebuah alat listrik bertuliskan tegangan yang digunakan 110 volt, dihubungkan dengan tegangan di rumahmu yang besarnya 220 volt? Kemudian buatlah kesimpulan dari hasil diskusi tersebut! Alat listrik tersebut akan rusak. Jadi dapat disimpulkan bahwa

Dengan demikian jika alat listrik itu menggunakan tegangan 220 volt, maka tegangan yang diberikan juga harus 220 volt. Apa yang terjadi jika sebuah radio 220 volt, diberikan tegangan 110 volt? Coba diskusikan lagi dengan temanmu!

Sampai di sini Kamu sudah menyelesaikan kegiatan belajar 1. untuk mengetahui apakah Kamu sudah memahaminya, kerjakan tugas berikut !

Tegangan yang diberikan pada suatu alat listrik harus disesuaikan dengan tegangan yang seharusnya diperuntukkan bagi alat tersebut.

Page 244: IPA Kelas IX Semester 1

236

6. Tugas 1

Jawablah pertanyaan-pertayaan berikut dengan jelas tetapi singkat, dibuku tulismu!

1. Tunjukan dengan gambar/skema, cara pemasangan voltmeter dan ammeter pada pengukuran beda potensial dan kuat arus (hukum ohm) dengan benar.

2. Perhatikan grafik hubungan antara beda potensial dan kuat arus berikut! Kemudian buatlah kesimpulan dari grafik tersebut!

3. Perhatikan gambar berikut ini! Hitunglah nilai hambatan pada rangkaian tersebut!

4. Mengapa alat listrik yang bertegangan 110 volt tidak bisa diberikan tegangan yang besarnya 220 volt? Jelaskan.

Setelah kamu kerjakan, cocokkan jawabanmu dengan KUNCI TUGAS yang ada pada akhir modul ini.

Apabila jawabanmu masih ada yang salah, coba pelajari sekali lagi pada bagian yang belum jelas. Namun bila jawabanmu sudah betul semua, segeralah melanjutkan kegiatan belajar 2!

0 1 1,5 2 2,5 Beda Potensial (V)

1

0,75

0,5

Kua

t aru

s (A

)

Page 245: IPA Kelas IX Semester 1

237

Kegiatan 2 : Hambatan Listrik

1. Standar KompetensiMemahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi Dasar Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suatu rangkaian serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi - Menyelidiki hubungan antara arus listrik dan beda potensial dalam suatu

rangkaian (Hukum Ohm) - Membuat rangkaian komponen listrik dengan berbagai variasi baik seri

maupun pararel.

4. Materi Pokok. Untuk mencapai tujuan tersebut, Kamu harus mempelajari tentang hambatan

penghantar dan pengaruh panjang kawat penghantar terhadap tegangan.

5. Uraian Materi a. Faktor-faktor yang mempengaruhi hambatan suatu penghantar. Pada suatu rangkaian listrik, kawat yang digunakan dalam rangkaian tersebut

akan memberikan hambatan terhadap arus listrik. Adakah hal-hal yang mempengaruhi besar kecilnya nilai hambatan suatu penghantar? Untuk mengetahui hal tersebut dengan jelas lakukan percobaan sebagai berikut! Percobaan ini Kamu lakukan bersama teman sekolahmu di sekolah induk dan kerjakan di buku tulismu!

Percobaan 2 : Hambatan Listrik Lakukan percobaan dengan mengikuti langkah sebagai berikut :

1). Ambil 20 cm kawat nikelin, kemudian lilitkan secara spiral pada pensilmu! 2). Hubungkan ujung-ujung kawat M dan N (Gambar 14.6) berikut !

Gambar 14.6 Hambatan Listrik

3). Waktu arus dialirkan bacalah skala yang ditunjukkan oleh ammeter dan voltmeter.

4) Ulangi kegiatan di atas dengan nikelin yang pangjangnya 40 cm. Isikan hasil pengamatanmu kedalam tabel berikut! ....................................... (1)

V

Page 246: IPA Kelas IX Semester 1

238

Panjang kawat ( )(cm)

I (ampere)

V(Volt)

R = V I

20 2,1 6 2,9

40 1,2 6 5,0

5) Dari tabel di atas apa kesimpulanmu? .................................................................(2) Ternyata makin panjang kawat makin besar hambatanya.

6) Ambil sepotong kawat nikelin dan sepotong kawat konstanta dengan panjang dan diameter yang sama ulangi kegiatan seperti di atas

7) Isikan hasil pengamatanmu pada tabel berikut!..................................................(3) Apakah hasil percobaan sesuai data pada tabel berikut?

Jenis Kawat I

(ampere) V

(Volt) R = V ( ) I

Nikel 2,1 6 2,9 Konstanta 3,4 6 1,8

8) Dari tabel di atas apa saja kesimpulanmu?...................................................... .(4) Ternyata bahwa bila jenis kawat berbeda besar hambatannya pun berbeda, walaupun panjang dan diameter kawat sama.

9) Sekarang lakukan hal yang sama dengan 2 kawat sejenis yang sama panjang tetapi berbeda diameternya, kawat pertama diameternya 0,35mm kedua diameternya 0,70mm

10) Isikan hasil pengamatanmu ke dalam tabel berikut !..........................................(5)

Kemungkinan hasil percobaan sesuai data tabel berikut.

Diameter kawat I (ampere)

V(Volt) R = V

I

A (kecil) 1,2 6 5,0

A (besar) 2,2 6 2,8

( )

( )

Page 247: IPA Kelas IX Semester 1

239

11) Apa kesimpulanmu ?. ………………………..………………………………..(6) Ternyata bahwa makin besar diameter kawat, makin kecil hambatannya.

12) Dari (2), (4) dan (6) Tuliskan hal-hal yang mempengaruhi nilai R ( hambatan ) sesuai dengan percobaan tersebut . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (7)

Apabila percobaan yang Kamu lakukan itu betul, maka kamu dapat menarik kesimpulan sebagai berikut :

Dari kesimpulan tersebut, dapat dituliskan sebagai berikut: Nilai Hambatan = Hambat jenis x Panjang Penghambat

Luas Penampang

Apabila : Hambatan symbol R satuanya ohm ( )Panjang kawat symbol satuannya meter (m) Luas penampang kawat symbol A satuannya millimeter (mm2)atau m2

Hambat jenis kawat symbol = rho (satuannya ohm mm2/m)atau ohm m2/m, atau ohm m

Maka dapat dirumuskan

Berdasarkan rumus tersebut dapat diambil kesimpulan : Hambatan jenis adalah hambatan yang dimiliki oleh setiap 1 meter kawat dari suatu zat, bila penampangnya 1 mm2.

Hambatan suatu penghantar sebanding dengan panjang penghantar itu Artinya bila kawat makin panjang, hambatannya makin besar. Hambatan suatu penghantar sebanding dengan hambat jenis kawat. Artinya bila hambat jenis penghantar makin besar, maka hambatannya makin besar. Hambatan suatu penghantar berbanding terbalik dengan luas penampang kawat. Artinya bila luas penampang makin besar, hambatannya makin kecil. Dan sebaliknya, bila luas penampang makin kecil, hambatannya makin besar.

R = x atau = R x A A

= hambatan jenis, m A = luas penampang, m2

= panjang penghambat, m R = hambatan,

Page 248: IPA Kelas IX Semester 1

240

Contoh soal :

1. Sepotong kawat nikelin yang panjangnya 100m, luas penampangnya 0,5 mm2 dan hambat jenisnya 0,4 ohm mm2/m, berapa hambatan kawat tersebut?Diketahui : = 100m A = 0,5 mm2

= 0,4 ohm mm2/mDitanya : R Jawab : R = x A = 0,4 ohm mm2/m x 100m 0,5 mm2

= 80 ohm

Jadi besarnya hambatan kawat nikelin tersebut adalah 80 ohm

2. Sepotong kawat yang panjangnya 50 m, luas penampangnya 0,2mm2 apabila hambatan kawat itu 1,5 ohm; hitunglah hambat jenis kawat tersebut?

Diketahui : = 50 m A = 0,2 mm2

R = 15 ohm Ditanyakan : = R x A = 15 ohm x 0,2mm2 500m = 0,006 ohm mm2/m = 6 x 10-3 mm2/m jadi, hambatan jenis kawat adalah 0,006 ohm mm2/m dan kawat dari bahan seng. Artinya setiap seng yang panjangnya 1 meter, dan luas penampangnya 1 mm2 memiliki hambatan 6 x 10-3

b. Pengaruh Panjang Kawat Terhadap Tegangan Listrik. Coba diskusikan bersama temanmu, mengapa kawat penghantar yang terlalu panjang bisa mengakibatkan tegangan menjadi turun? Hal ini bisa dijelaskan sebagai berikut: Kawat yang panjang mengakibatkan hambatan kawat itu lebih besar, karena arus yang mengalir tetap. Sehingga tegangan yang diperlukan semakin besar V (ingat hukum ohm). Akibat tegangan yang tidak mencukupi maka tegangan listrik dirumahmu tiba-tiba turun?Ini dapat disebabkan oleh beberapa kemungkinan, antara lain karena kawat yang digunakan dalam instalasi di rumahmu terlalu panjang. Sampai disini Kamu sudah menyelesaikan kegiatan belajar 2. untuk mengetahui apakah Kamu sudah memahaminya, coba kerjakan tugas 2 ini dengan susngguh-sungguh!

Page 249: IPA Kelas IX Semester 1

241

6. Tugas 2

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini dengan jelas dan singkat, dibuku tulismu!1. Faktor-faktor apakah yang mempengaruhi besarnya hambatan sepotong kawat

penghantar itu? 2. Mengapa hambatan sepotong penghantar dapat dirumuskan :

= R x A

3. Sepotong kawat yang panjangnya 100m mempunyai hambatan 20 ohm. Jika luas penampang kawat itu 0,5 mm2, hitunglah hambat jenis kawat tersebut?

4. jelaskan apa pengaruhnya terhadap tegangan dirumahmu, jia kabel yang digunakan dalam instalasi rumahmu terlalu kecil.

Setelah Kamu selesai mengerjakan Tugas 2 ini, cocokanlah jawabanmu dengan kunci tugas yang ada pada akhir modul ini. Ingat, bila masih ada jawaban yang kurang tepat, cobalah ulangi lagi membaca pada pelajaran yang belum Kamu kuasai benar. Namun bila jawabanmu sudah betul semua, maka Kamu boleh mengerjakan soat tes akhir modul. Untuk itu hubungi guru pamongmu, mintalah tes akhir modulnya.

Page 250: IPA Kelas IX Semester 1

242

RIV

C. PENUTUP

Sungguh saya bangga kepadamu, karena Kamu telah berhasil menyelesaikan modul ini dengan hasil yang memuaskan. Selain mendapatkan hasil yang memuaskan, tentunya Kamu juga memperoleh banyak mengetahuan tentang hukum ohm dan hambatan listrik yang ternyata sangat erat hubungannya dengan kehidupan sehari-hari. Pengetahuan itu juga sangat berguna untuk mempelajari modul-modul selanjutnya. Oleh karena itu jangan segan-segan untuk mengulanginya sekali lagi. Untuk mengingatkan kembali, berikut ini saya berikan rangkuman dari yang telah Kamu pelajari pada modul tersebut :

Hukum ohm : Perbandinan antara beda potensial dengan kuat arus adalah tetap jika suhu tetap. Rumus hukum ohm:

atau V = I x R

Nilai hambatan sepotong penghantar dalam percobaan adalah hasil bagi antara beda potensial ujung-ujung penghantar dengan nilai kuat arus yang melaluinya.

Ada 2 cara menentukan nilai hambatan suatu Penghantar yaitu : a. dengan menggunakan voltmeter dan ammeter untuk mengukur nilai beda

potensial dan kuat arus sehingga IVR

b. dengan menggunakan alat ohmmeter untuk mengukur nilai hambatan secara langsung

Peranan Hukum Ohm dalam kehidupan sehari-hari, antara lain : tegangan yang diberikan pada suatu listrik harus disesuaikan dengan tegangan yang seharusnya diperuntukkan bagi alat itu. Hambatan sepotong kawat Penghantar : a. sebanding dengan panjang kawat ( )b. sebanding dengan hambat jenis kawat ( )

c. berbanding terbalik dengan luas penampang kawat (A) dapat dirumuskan . R= x atau = R x A A

Penggunaan hambatan pada tegangan yang diperlukan : a. Makin panjang kawat, makin besar hambatannya akibatnya tegangan yang

diperlukan semakin besar. b. Makin besar hambat jenis kawat, makin besar hambatannya akibatnya tegangan

yang diperlukan juga semakin besar. c. Makin kecil luas penampang kawat, makin besar hambatannya akibatnya

tegangan yang diperlukan juga semakin besar.

Apabila Kamu sudah yakin mampu memahami modul ini, segera hubungi guru pamongmu untuk mengerjakan test akhir modul! Agar kamu bisa mendapat hasil yang memuaskan, jangan lupa pusatkan konsentrasimu dan kerjakan dengan sungguh-sungguh! Niscaya kamu pasti berhasil. Selamat mengerjakan!

Page 251: IPA Kelas IX Semester 1

243

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. Skema pemasangan voltmeter dam ammeter pada rangkaian adalah sebagai berikuit

2 Kesimpulan dari grafik hubungan antara beda potensial dan kuat arus adalah makin besar beda potensial (V) makin besar pula kuat arusnya (I) atau (I sebanding dengan V)

3. Diketahui : I = 1,5 A V = 12 volt

Ditanyakan : R = ..?

Jawab : V = I x R R = V I R = 12 V 1,5 A = 8

Jadi, nilai hambatan pada penghambat tersebut adalah 8 ohm.

4. Alat listrik yang bertegangan 110 tidak bisa diberi tegangan yang besarnya 220 volt.

Hal ini akan mengakibatkan rusak atau terbakar pada alat listrik tersebut.

Tugas 2

1. Faktor yang mempengaruhi besarnya hambatan sepotong penghantar adalah a. panjang kawat b. luas penampang atau diameter kawat c. hambat jenis kawat / jenis kawat penghantar

I

Page 252: IPA Kelas IX Semester 1

244

2. Rumus : R = x Dapat dijelaskan sebagai berikut A Hambatan suatu Penghantar (R) : a. sebanding dengan panjang kawat ( ) b. sebanding dengan hambat jenis ( )

c. berbanding terbalik dengan luas penampang kawat (A)

3. Diketahui : = 100 m A = 0,5 mm2

R = 20 ohmDitanyakan : = . . . . . . . . . . .? Jawab : = R x A = 20 ohm x 0,5mm2 100m

= 0,1 ohm mm2/mJadi, nilai hambat jenis kawat tersebut adalah 0,1 ohm mm2/m

4. Apabila kabel yang digunakan dalam rangkaian terlalu kecil maka hambatannya menjadi besar. Akibatnya tegangan yang diperlukan menjadi besar, sehingga tegangan sumber tidak kuat , maka listrik turun

Page 253: IPA Kelas IX Semester 1

245

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 6 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Dra. Sri Astuti Pengkaji Materi : Drs. Muhsin Lubis, M.Sc Pengkaji Media : Dr. Todo H. Sitorus

Reviewer : Drs. Yurianto,MM.

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

KONDUKTOR, SEMIKONDUKTOR, DAN ISOLATOR

IPA.IX.1.3.15

Page 254: IPA Kelas IX Semester 1

246

Page 255: IPA Kelas IX Semester 1

247

A. PENDAHULUAN

Tentu Kamu sudah memahami materi modul sebelumnya, yang membahas tentang hukum ohm dan hambatan listrik. Bagaimana bunyi hukum ohm dan perumusannya? Dalam Hukum Ohm arus yang mengalir dalam suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar bila suhunya tetap. Perumusannya ditulis V = I.R . Apakah yang disebut dengan hambatan listrik? Hambatan suatu penghantar adalah hasil bagi antara beda potensial ujung-ujung penghantar dengan nilai arus listrik yang melaluinya.

Masih ingatkah Kamu bagaimana cara menentukan hambatan suatu penghantar? Dan apakah satuan hambatan itu? Untuk menentukan hambatan suatu penghantar dapat mengunakan Voltmeter dan ampermeter, untuk mengukur nilai beda potensial dan nilai kuat arus listrik. Dapat juga menggunakan Ohmmeter .

Sedangkan satuan hambatan listrik adalah Ohm dan ditulis dalam lambang dibaca omega. Apakah satuan kuat arus? Dan apakah alat ukurannya? Satuan kuat arus adalah ampere (A) dan alat ukurnya disebut ammeter.

Mengapa pegangan pada seterika listrik di buat dari kayu atau pelastik atau mika? Tentu Kamu akan menjawab agar tangan kita tidak terkena aliran arus listrik. Bila pegangan seterika listrik dibuat dari logam apa yang terjadi? Disamping itu pernahkah Kamu melihat lampu warna-warni di jalan? Lampu itu biasanya dipasang pada hari-hari besar, misalnya pada hari ulang tahun kemerdekaan RI. Bagaimana cara pemasangan lampu-lampu hias tersebut? Agar Kamu, dapat menjawab secara pasti, pelajari dahulu uraian materi-materi modul ini dengan sungguh-sungguh!

Setelah Kamu mempelajari modul ini, Kamu akan dapat membedakan bahan-bahan yang disebut konduktor, Isolator, dan semi konduktor. Selain itu Kamu akan menentukan besarnya kuat arus pada rangkaian arus bercabang maupun rangkaian arus tak bercabang.

Dalam mempelajari modul ini, Kamu harus memperhatikan petunjuk-petunjuk cara melakukan percobaan yang mungkin dapat Kamu lakukan di Sekolah Induk. Bila Kamu mengalami kesulitan dalam mempelajari modul ini, tanyakan kepada guru pamong atau guru bina.

Modul ini terdiri dari 2 kegiatan belajar, dan Kamu harus menyelesaikan dalam waktu 6 x 40 menit termasuk tes akhir modul. Setelah Kamu memahami uraian dari pendahuluan ini, segeralah Kamu mulai mempelajari kegiatan belajar 1.

Selamat belajar !

Page 256: IPA Kelas IX Semester 1

248

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Konduktor dan Isolataor

1. Standar KompetensiMemahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi Dasar

Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suatu rangkaian serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Menemukan perbedaan hambatan beberapa jenis bahan (konduktor, semi konduktor dan Isolator)

4. Materi Pokok

Agar tujuan tersebut dapat Kamu capai, maka Kamu harus mempelajari materi-materi mengenai daya hantar listrik suatu benda atau konduktor dan Isolator melalui percobaan.

5. Uraian materi Bila Kamu memegang sendok dari logam dan sendok dari kayu kemudian bandingkan sendok-sendok tersebut bila dimasukkan dalam air panas. Ternyata tangan yang memegang sendok dari logam dapat merasakan panas, sedangkan yang dari kayu tidak merasakan panas. Kayu adalah penghantar panas yang kurang baik. Penghantar panas yang baik disebut konduktor dan penghantar yang kurang baik disebut Isolator. Demikian juga halnya pada arus listrik dikenal konduktor maupun Isolator. Penghantar listrik yang baik disebut konduktor dan penghantar listrik yang kurang baik disebut Isolator. Nah, sekarang bila kawat jemuran, kawat tembaga dan tali rapia dialiri arus listrik manakah yang paling baik menghantar arus listrik? Bila kawat tembaga dialiri arus listrik dan dihubungkan dengan lampu maka lampu menyala. Sebaliknya bila tali rapia dialiri arus listrik dan dihubungkan dengan lampu ternyata lampu tidak menyala. Ternyata ada 2 macam zat yang mempunyai kemampuan berbeda tentang daya hantar listriknya. Untuk menggolongkan bahan menurut daya hantar listriknya Kamu perlu melakukan percobaan sederhana. Datanglah ke Sekolah Induk dan mintalah penjelasan kepada Guru binamu untuk melakukan percobaan mengenai daya hantar listrik. Sediakan alat dan bahan sebagai berikut :

- Tempat lampu - Tempat baterai

Page 257: IPA Kelas IX Semester 1

249

- Lampu kecil - Kawat penghantar.

Gambar 15.1 Beberapa contoh alat listrik

Bila Kamu telah menyiapkan alat dan bahannya, segeralah Kamu melakukan percobaannya.

- Susunlah alat-alat seperti gambar berikut !

Gambar 15.2a. Bateraib. Kawat jemuran, plastik, lidi, tali rapia, kabel listrik dan lain-lain

- Hubungkan titik A dan B seperti tampak pada gambar, dengan menggunakan kabel listrik. Amatilah apa yang terjadi. Lampu menyala bukan? Mengapa demikian? Karena kabel-kabel listrik tersebut dapat menghantarkan arus listrik, sehingga listrik menyala.

- Gantilah kabel listrik secara berturut-turut dengan kawat jemuran, tali plastik, lidi, benang atau bahan-bahan yang ada di sekitarmu. kemudian amati keadaan lampu setelah kabel listrik diganti dengan masing-masing bahan tadi.

- Isikanlah hasil pengamatanmu, ke dalam tabel berikut,

No. Nama bahan Keadaan lampu

1.2.3.4.5.

Kabel listrik Kawat jemuran Tali plastik LidiBenang

menyalamenyalatidak menyala tidak menyala tidak menyala

Dari percobaan tersebut di atas dapat disimpulkan bahwa : lampu menyala akibat adanya muatan listrik dari sumber listrik yang mengalir ke lampu melalui suatu benda lalu kembali ke sumber listrik dan seterusnya.

Page 258: IPA Kelas IX Semester 1

250

Cobalah isi titik-titik berikut Bahan-bahan yang dapat mengakibatkan lampu menyala disebut…. Dan bahan-bahan yang tidak mengakibatkan lampu menyala disebut…. Bila sudah Kamu isi titik-titik tersebut, coba cocokan jawabanmu dengan kesimpulan berikut.

Berdasarkan percobaan yang Kamu lakukan, bahan manakah yang termasuk bahan konduktor dan bahan Isolator? Sudah jelas bahwa kabel listrik dan kawat jemuran termasuk konduktor, sedangkan tali plastik, lidi, benang termasuk Isolator. Coba sebutkan beberapa contoh konduktor dan Isolator yang lain! Tuliskan pada kolom halaman berikut.

No. Konduktor Isolator

1.2.3.4.5.6.

Bila jawabanmu sesuai dengan jawaban berikut, berarti benar. Contoh konduktor : perak, tembaga, besi, alumunium dan kuningan. Contoh Isolator : karet, plastik, kayu dan asbes. Sampai di sini tentunya Kamu telah memahami pengertian konduktor dan Isolator, serta dapat menyebutkan bahan-bahan yang termasuk konduktor dan Isolator. Selain konduktor dan Isolator, masih ada bahan-bahan yang disebut semi konduktor. Semi konduktor adalah bahan Isolator yang jika dihubungakan dengan tegangan yang besar maka dapat berfungsi sebagai konduktor. Bahan–bahan tersebut dinamakan semi konduktor dapat berfungsi sebagai konduktor dan Isolator. Contoh bahan semi konduktor adalah silikon dan germanium.

6. Tugas 1 Jawablah pertayaan-pertanyaan berikut ini dan kerjakan dibuku tulismu! 1. Apakah perbedaan antara konduktor dengan Isolator? 2. sebutkan contoh bahan yang termasuk konduktor dan bahan Isolator! 3. Apakah yang disebut semi konduktor? 4. Sebutkan contoh bahan semi konduktor! Setelah Kamu menjawab pertanyaan tersebut, cocokan jawabanmu dengan kunci tugas yang ada pada akhir modul ini, bila jawabanmu masih ada yang salah, pelajari lagi pada bagian yang belum Kamu kuasai. Bila jawabanmu sudah benar semua, Kamu boleh melanjutkan mempelajari kegiatan 2!

Konduktor adalah bahan-bahan yang mudah menghantarkan muatan listrik sehingga lampu menyala, sedangkan Isolator adalah bahan-bahan yang sukar atau tidak dapat menghantarkan muatan listrik sehingga lampu tidak menyala.

Page 259: IPA Kelas IX Semester 1

251

Kegiatan 2 : Kuat arus dalam suatu Rangkaian.

1. Standar KompetensiMemahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi Dasar Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suatu rangkaian serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Mendiskripsikan tentang Hukum I Kirchoff

4. Materi PokokSupaya Kamu dapat mencapai tujuan tersebut, maka Kamu harus mempelajari materi mengenai kuat arus dalam suatu rangkaian dan hukum I Kirchoff.

5. Uraian materi Tentu Kamu pernah melihat lampu warna warni di jalan yang biasanya dipasang pada hari-hari besar, misalnya pada hari ulang tahun kemerdekaan RI. Lampu-lampu tersebut ada yang disusun secara berantai atau satu-satu dan ada juga yang disusun bercabang-cabang.

Apabila Kamu melihat lampu hias, tentu Kamu berpikir, bagaimana cara pemasangan lampu-lampu tersebut, mungkinkah rangkaian itu bercabang?

Untuk mengetahui bagaimana cara mengukur kuat arus pada rangkaian bercabang maupun tak bercabang, Kamu dapat mengetahuinya dengan mempelajari sungguh-sungguh uraian berikut ini.

a. Rangkaian arus bercabang

KeteranganA(A,B,C,D) = ammeter L1 = lampu1 L2 = lampu 2 E = sumber tegangan

Gambar 15.4

Pada rangkaian bercabang, arus listrik dari sumber tegangan bercabang di titik P, kemudian menuju kedua lampu. Arus dari lampu menuju titik Q. kemudian ke sumber tegangan.

Arus yang menuju titik P besarnya 3A kemudian arus bercabang di titik menuju lampu 1 besarnya 1A dan lampu 2 besarnya 2A. selanjutnya arus dari L1, dan L2bertimu dititik Q. kemudian keluar meninggalkan Q besar kuat arusnya 3A kembali lagi ke sumber tegangan. Sehingga dapat dirumuskan I = i1 + i2 = I’

Page 260: IPA Kelas IX Semester 1

252

Rangkaian listrik Tak Bercabang.

Pada rangkaian listrik tak bercabang, arus listrik dari sumber tegangan menuju lampu dan kemudian kembali ke sumber tegangan. Nilai kuat arus dapat dilihat melalui ampere meter. Arus listrik yang menuju lampu besarnya 0,5A dan kuat arus listrik yang menyalakan lampu besarnya 0,5A

Bagaimana cara mengukur arus listrik pada rangkaian tak bercabang dan rangkaian bercabang? Agar Kamu dapat memahaminya, sebaiknya Kamu lakukan percobaan berikut ! Tentunya percobaan ini dapat Kamu lakukan di Sekolah Induk. Bila ada kesulitan tanyakanlah kepada guru binamu.

Percobaan 1 : Rangkaian listrik tak bercabang. Sediakan alat-alat dan bahan – bahan sebagi berikut : - elemen 1,5 V 3 buah - ammeter batas ukur 5A 1 buah - lampu 2,5 V 1 buah - lampu 3,8 V 1 buah - tempat lampu 2 buah - pegangan baterai 3 buah - kabel penghubung 12 buah

Setelah selesai Kamu siapkan alat-alatnya, kemudian lakukan kegiatan dengan urutansebagai berikut! 1. Susunlah alat-alat seperti pada gambar!

L1 adalah lampu 2,5 V L2 adalah lampu 3,8 V

Gambar 15.5

2. Pasang Ammeter di A, kemudian di B dan di C, Ukur kuat arusnya! Kuat arus di A = 0,3 A = I Kuat arus di B = 0,3 A = I1Kuat arus di C = 0,3 A = I2

Gambar 15.4

Page 261: IPA Kelas IX Semester 1

253

Ternyata besar kuat arus di titik A, di B dan di C sama besarnya. Kesimpulan apakah yang Kamu peroleh dari percobaan tersebut?

Sampai di sini tentunya Kamu sudah paham bagaimana cara mengukur kuat arus dalam rangkaian listrik tak bercabang. Nah, sekarang kita lanjutkan bagaimana cara mengukur kuat arus pada rangkaian bercabang.

Percobaan 2 : Rangkaian listrik bercabang.

Alat yang digunakan sama dengan rangkaian listrik tak bercabang.

1) Susunan alat-alat seperti gambar di bawah ini.

L1 adalah lampu 2,5 Volt L2 adalah lampu 3,8 Volt.

Gambar 15.6

2) Pasang ammeter pada titik A (sebelum titik bercabang P) setelah saklar ditutup maka arus megalir dan dapat dilihat melalui ammeter, berapakah I (kuat arusnya)? Jika jarum ammeter menunjuk 0,7 A, berarti I = 0,7A

3) Pindahkan ammeter pada titik B yaitu cabang I1, seri dengan L1Berapakah kuat arus pada cabang I1? Jika ammeter menunjuk angka 0,3A berarti I1 = 0,3A

4) Kemudian pindahkan ammeter pada titik C yaitu cabang I2 seri dengan L2.berapakah kuat arusnya? Jika jarum ammeter menunjukan angka 0,4A berarti I2 = 0,4A

5) Terakhir pindahkan ammeter pada titik D yaitu setelah titik cabang Q berapakah kuat arusnya? Jika jarum ammeter menunjuk angka 0,7 A berarti I1 = 0,7 A

KesimpulanPada suatu rangkaian tak bercabang, nilai kuat arus di setiap titik sama besar.

I = I1 = I2

Page 262: IPA Kelas IX Semester 1

254

Isikan data hasil pengamatanmu pada tabel di bawah ini. Tabel berikut data pengukuran I dari 4 percobaan tersebut

I(A)

I1(A)

I2(A)

I1

(A)I1 + I2

(A)

0,7 0,3 0,4 0,7 0,3 + 0,4 = 0,7

Samakah besar kuat arus I dan I1?Kuat arus I = 0,7 A dan kuat arus I1 = 0,7 A Jadi kuat arus I sama dengan kuat arus I1 (I = I1). Dari percobaan di atas dapat disimpulkan :

Pada rangkaian bercabang, arus yang masuk pada titik percabangan = arus yang keluar dari titik cabang itu. Arus yang masuk pada titik percabangan sama dengan jumlah arus pada masing-masing cabang I = I1+ I2 = I1

Hasil percobaan ini dikenal dengan hukum Kirchoff II

Contoh pemecahan masalah

1) Perhatikan gambar berikut

I = 2,5 A I1 = 0,8 A

Berapakah besar I2 dan I3 ?

Penyelesaian : a) I2 = I – I1 = 2,5 A – 0,8A = 1,7A

b) I3 = I1+ I2 = 1,7 A + 0,8 A = 2,5 A Berarti I = I1 + I2 = I32) Perhatikan gambar berikut !

I3 = ………..?

I = 2,5 A

I1 = 0,8 A

I2 = ………..?

I2 = …….?

I6 = …… ?

I5 = …….?

I4 = …….?

I = 10A

I1 = 1,5A

A B

I3 =2,5A

Page 263: IPA Kelas IX Semester 1

255

Diketahui I = 10A I1 = 1,5A I3 = 2,5A

Berapa nilai arus di I2, I4, I5 dan I6 ? Penyelesaian:a). I2 = I – I2

= 10 A – 1,5A = 8,5 A

b). I4 = I2 - I3 = 8,5 A - 2,5 A = 6 A

c). I5 = I1+ I3 = 1,5 A+ 2,5A = 4 A

d). I6 = I4 + I5 = 6 A + 4 A = 10A

Sampai di sini ada kesulitan? Bila masih belum paham, coba Kamu ulangi sekali lagi untuk memahaminya! Bila sudah mengerti marilah kita lanjutkan! Bagaimanakah nilai atau besar tegangan pada rangkaian bercabang dan tak bercabang?Perhatikan gambar berikut!

Pada rangkaian tak bercabang arus di setiap titik sama besar tetapi nilai beda potensial antara di setiap titik tidak sama. I = iAB = iBC = iCD = i1

VAB VBC VCDVAD = VAB + VBC + VCD

Pada rangkaian listrik bercabang, nilai beda potensial antara titik percabangan sama besar dan nilai arus pada setiap titik tidak sama.

I = i1 + i2 + i3 = i1

V1 = V2 = V3 = V

Gambar 15.7 Pembacaan Voltmeter 4,5 V

Pembacaan Voltmeter 1,5 Volt

Gambar 15.8

I1I

i1

i2

i3

I1I

Page 264: IPA Kelas IX Semester 1

256

6. TUGAS 2

Jawablah soal-soal berikut ini dengan tepat dan kerjakan dibuku tulismu!

1. Bagaimana nilai kuat arus pada rangkaian tak bercabang? 2. a. Bagaimana bunyi hukum I Kirchoff ?

b. Tulislah perumusan hukum I Kirchoff ! 3. Perhatikan gambar berikut ini!

DiketahuiI = 7,5A I2 = 2,5A I3 = 1A

Ditanyakan:I1 = ………? I4 = ………? I5 = ………? I1 = ………?

Setelah Kamu kerjakan., cocokan jawabanmu dengan kunci tugas yang ada pada akhir modul ini! Bila jawabanmu masih ada yang salah berarti Kamu belum memahaminya dan coba Kamu ulangi lagi mempelajari pada bagian yang belum Kamu mengerti !

Bila jawabanmu sudah benar semua, berarti Kamu sudah memahaminya dan Kamu boleh mengerjakan soal tes akhir modul.

I3=1AI2 = 2,5 A

I1= …..? I = 7,5 A I5 = ……?

I4 = …?

I1 = ……? CBA

D

Page 265: IPA Kelas IX Semester 1

257

C. PENUTUP

Setelah Kamu mempelajari uraian modul ini, tentunya pengetahuanmu semakin bertambah banyak. Pengetahuan yang sudah Kamu miliki itu akan berguna sebagai prasyarat pengetahuan untuk mempelajari modul berikutnya. Saya yakin bahwa Kamu pasti bisa mendapatkan hasil yang memuaskan, asal Kamu belajar dengan sungguh-sungguh.

Melalui penutup ini, Kamu dapat merangkum dari uraian modul ini yaitu: Konduktor adalah bahan-bahan yang dapat menghantarkan muatan listrik. Sedangkan Isolator adalah bahan-bahan yang sukar atau tidak dapat menghantarkan muatan listrik. Semi konduktor dapat berfungsi sebagai koduktor dan Isolator, contohnya silikon dan germanium.

Pada rangkaian tak bercabang, nilai arus disetiap titik sama besar.

Pada rangkaian bercabang, nilai arus disetiap titik cabang sama dengan jumlah nilai arus yang meninggalkan titik cabang tersebut. Pernyataan ini dikenal dengan hukum I Kirchoff.

Ditulis I = I1 + I2 + I3 = I1 atau (I masuk = I keluar)

Pada rangkaian listrik tak bercabang nilai beda potensial antara dua titik tidak sama. Sedangkan pada rangkaian listrik bercabang, nilai tegangan di antara titik percabangan sama besar, tetapi nilai kuat arus listrik di setiap percabangan tidak sama.Setelah Kamu, memahami uraian modul ini, jangan lupa mintalah soal tes akhir modul kepada guru pamongmu dan kemudian serahkan.

Page 266: IPA Kelas IX Semester 1

258

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1 1. a. Konduktor adalah bahan-bahan yang dapat menghantarkan muatan listrik

dengan baik. b.Isolator adalah bahan-bahan yang sukar atau tidak dapat menghantarkan

listrik

2. a. Contoh bahan-bahan konduktor adalah besi, alumunium, tembaga, kuningan, dan tubuh manusia.

b.Contoh bahan-bahan Isolator adalah : karet, kayu dan asbes.

3. Semi konduktor adalah bahan-bahan yang dapat berfungsi sebagai konduktor dan Isolator.

4. Contoh bahan semi konduktor adalah silikon dan germanium.

Tugas 2 1. Nilai kuat arus pada rangkaian tak bercabang, disetiap titik sama besar

2. a. Hukum I Kirchoff : Nilai kuat arus yang menuju suatu titik cabang sama dengan jumlah nilai kuat arus yang meninggalkan titik cabang tersebut.

b. Imasuk = I keluar atau I = I1 + I2 = I1

3. Jawab : I1 = I – I2

= 7,5 A – 2,5A = 5 A

I4 = I2 - I3 = 2,5 A - 1 A = 1,5 A

I5 = I1 + I3 = 5 A+ 1A = 6 A I1 = I4 + I5 = 1,5 A + 6 A I1 = 7,5A

Page 267: IPA Kelas IX Semester 1

259

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 7 x 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Dra. Sri Astuti Pengkaji Materi : Drs. Muhsin Lubis, M.Sc Pengkaji Media : Dr. Todo H. Sitorus

Reviewer : Drs. Yurianto, MM.

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

RANGKAIAN SERI DAN RANGKAIAN PARAREL

IPA.IX.1.3.16

Page 268: IPA Kelas IX Semester 1

260

Page 269: IPA Kelas IX Semester 1

261

A. PENDAHULUAN

Baru saja Kamu menyelesaikan materi modul yang membahas tentang materi konduktor, isolator dan kuat arus dalam suatu rangkaian

Telah kamu ketahui bahwa pada rangkaian tak bercabang nilai kuat arus di setiap titik sama besar. Sedangkan pada rangkaian bercabang, nilai kuat arus yang menuju suatau titik cabang sama dengan jumlah nilai kuat arus yang meninggalkan titik cabang tersebut, atau

I masuk = I keluar

Tentu kamu masih ingat pada materi modul yang lalu tentang Hukum Ohm. Pada hukum ohm arus yang mengalir dalam suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar bila suhunya tetap.

Alat apakah yang digunakan untuk mengukur kuat arus? Dan apa satuan kuat arus? Alat yang digunakan adalah ammeter dan satuan kuat arus adalah ampere (A). sedangkan alat ukur tegangan listrik adalah voltmeter, dan satuan tegangan listrik adalah volt(V)

Pemasangan lampu-lampu dirumah itu secara seri atau paralel? Manakah yang lebih menguntungkan antara seri dan paralel? Untuk menjawab pertanyaan tersebut sebaiknya kamu pelajari uraian modul ini dengan sungguh-sungguh.

Setelah kamu pelajari modul ini kamu dapat membedakan rangkaian seri dan paralel. Selanjutnya kamu juga akan dapat menemukan perumusan hambatan pengganti seri atau paralel melalui percobaan. Selain itu kamu dapat menghitung hambatan pengganti dari beberapa hambatan yang tersusun seri atau paralel.

Untuk mencapai tujuan tersebut. Kamu harus mempelajari materi-materi mengenai hambatan pada rangkaian listrik yang tersusun secara seri maupun secara paralel. Dalam mempelajari modul ini. Kamu harus memperhatikan petunjuk-petujuk cara melakukan percobaan yang kemungkinan dapat kamu lakukan di Sekolah Induk. Bila Kamu mengalami kesulitan dalam mempelajari modul ini,. Kamu dapat menanyakan kepada guru pamong atau guru bina.

Perlu kamu ketahui bahwa modul ini terdiri dari 2 kegiatan belajar, dan Kamu harus menyelesaikan dalam waktu 7 x 40 menit termasuk tes akhir modul. Setelah Kamu memahami uraian dari pendahuluan ini, segeralah Kamu mulai mempelajari kegiatan belajar 1

Selamat belajar !

Page 270: IPA Kelas IX Semester 1

262

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Rangkaian Seri

1. Standar Kompetensi Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi Dasar Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suatu rangkaian serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Menghitung hambatan pengganti rangkaian listrik seri dan paralel

4. Materi Pokok Listrik Dinamis Untuk mencapai tujuan tersebut, Kamu harus mempelajari materi-materi mengenai hambatan pada rangkaian listrik yang tersusun secara seri.

5. Uraian materi

Sebelumnya kamu sudah mempelajari mengenai rangkaian listrik bercabang maupun tak bercabang. Pada rangkaian listrik tak bercabang, nilai kuat arus di setiap titik sama besar. Sedangkan pada rangkaian bercabang, nilai kuat arus yang menuju suatu titik cabang sama dengan jumlah arus yang meninggalkan titik cabang tersebut. Perhatikan gambar berikut !

Gambar 16.1 Gambar 16.2 Dua penghambat dirangkai secara seri Dua penghambat dirangkai secara pararel

Pada kegiatan 1 ini akan dibahas mengenai rangkaian seri. Sedangkan rangakaian paralel akan dibahas pada kegiatan 2.

Dapatkah kita menghitung besarnya hambatan ekuivalen dalam suatu rangkaian yang terdiri dari beberapa hambatan yang disusun secara seri? Bila dapat bagaimana caranya? Untuk mengetahuinya perlu Kamu lakukan percobaan, terlebih dahulu.

A B A B

R1

Page 271: IPA Kelas IX Semester 1

263

Percobaan 1 : Hambatan pengganti pada rangkaian seri.

Tujuan : Untuk mengetahui besarnya hambatan pengganti pada rangkaian seri.

Untuk melaksanakan percobaan ini diperlukan alat-alat sebagai berikut : - hambatan 50 ohm = 2 buah - ammeter (0 – 100mA) = 1 buah - hambatan 100 ohm = 1 buah - elemen 1,5 V = 2 buah - Voltmeter (0-5V) = 1 buah - saklar = 1 buah

Setelah kamu siapkan alatnya, lakukan percobaannya. a. Susunlah alat-alat seperti pada gambar berikut.

Perlu Kamu ketahui bahwa cara menggunakan Voltmeter harus paralel dengan alat yang diukur. Sedangkan cara menggunakan ammeter harus seri dengan alat yang diukur.

Gambar 16.3

b. Tutuplah saklar, kemudian amati jarum Voltmeter dan Ammeter. Bila rangkaian listriknya benar Voltmeter menunjuk angka 2,5 volt (V = 2,5 Volt), Sedangkan ammeter menujuk angka 0,25 ampere ( I = 0,25 A )

c. Gantilah R1 dan R2 dengan sebuah R = 100 ohm. Tutuplah saklar, kemudian amati penunjukan jarum pada voltmeter dan ammeter. V = 2,5 volt dan I = 0,25 A

Gambar 16.4

Apa yang dapat Kamu simpulkan dari kedua percobaan tersebut? Ternyata nilai kuat arus ke dalam rangkaian tersebut sama besar. Mengapa demikian? Karena besarnya beda potensial kedua rangkaian sama besar, maka nilai kedua penghambat yang besarnya masing-masing 50 ohm dalam ramgkaian seri sama dengan 100 ohm, (R3 = 100 ohm). Penghambatan 100 ohm disebut hambatan pengganti atau subtitusi (Rs)

Misalnya tiga buah hambatan dirangkai secara seri, kemudian ketiga hambatan tersebut diganti dengan sebuah hambatan. Berapakah besar hambatan pengganti tersebut?

R3

Page 272: IPA Kelas IX Semester 1

264

Gambar 16.5

Beda potensial masing-masing penghambat adalah : V1 = I . R1 ; V2 = I . R2 ; V3 = I . R3

Hambatan pengganti atau hambatan subsitusi (Rs) adalah : V = I . RsPadahal V1 = I . R1 ; V2 = I . R2 ; V3 = I . R3, sedangkan V = I.Rs Sehingga I.RS = I . R1 + I . R2 + I . R3Karena besarnya kuat arus pada rangkaian seri di setiap titik sama besar maka persamaan tersebut dapat dibagi dengan I, maka I.Rs = I (R1+R2+R3) , I sehingga Rs = R1+R2+R3Secara umum hambatan subtitusi seri dapat ditulis :

RS = hambatan pengganti (subtitusi) R1 ,R2 , R3 = hambatan ke- 1, 2, dan 3 Rn = hambatan ke –n

Diagram berikut ini menunjukan hubungan hambatan pengganti dari beberapa penghambat yang disusun seri.

RS = R1 + R2 + R3 +…+Rn

Jadi : Nilai hambatan pengganti dari beberapa penghambat yang disusun seri adalah jumlah nilai dari masing-masing hambatan.

Gambar 16.6 Beberapa rangkaian hambatan seri dengan hambatan substitusinya

Page 273: IPA Kelas IX Semester 1

265

Bila Kamu sudah memahami uraian di atas, coba Kamu pelajari contoh soal-soal berikut ini.

1) 3 buah hambatan masing-masing 10 ohm, 20 ohm dan 50 ohm disusun secara seri.

Berapakah besar hambatan pengganti ketiga hambatan tersebut?

Penyelesaian : R1 = 10 ohm R2 = 20 ohm R3 = 50 ohm Rs = …..? Rs = R1 + R2 + R3 = 10 ohm + 20 ohm + 50 ohm Rs = 80 ohm Jadi besar hambatan pengganti tersebut adalah : 80

2) 2 buah hambatan masing-masing 4 ohm dan 6 ohm, dan disusun secara seri. Kedua hambantan tersebut dihubungkan dengan tegangan 15 V. Berapakah

kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut?

Penyelesaian :

R1 = 4 ohm R2 = 6 ohm V = 15 volt I = …..? Rs = R1 + R2 = 4 ohm + 6 ohm Rs = 10 ohm

V = 1 . R

I = AohmV

RV 5,1

1015

Jadi kuat arus = 1,5 ampere

Sampai disini tentunya Kamu sudah mengerti bukan ? Bila Kamu belum mengerti coba Kamu ulangi sekali lagi untuk mempelajarinya.

Kamu sudah mengerti cara menyelesaikan soal-soal di atas tadi. Untuk selanjutnya coba Kamu kerjakan soal berikut ini dengan benar.

Dua buah hambatan masing-masing 5 ohm 10 ohm dirangkai seri. Kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut sebesar 1,5 A. Berapa beda potensial dari kedua hambatan tersebut? Dan berapa beda potensial untuk R1 dan R2 ?

Page 274: IPA Kelas IX Semester 1

266

Setelah Kamu kerjakan, cocokkan jawabanmu dengan jawaban berikut ! Dik. R1 = 5 ohm R2 = 10 ohm I = 1,5 A Dit. V = …… ? V1 = …… ? V2 = …… ? Jawab : a. RS = R1 + R2 = 5 ohm + 10 ohm = 15 ohm

V = I . R = 1,5 A x 15 ohm = 22,5 volt Jadi beda potensial dari kedua hambatan tersebut = 22,5 Volt

b. V1 = I . R1 = 1,5 A x 10 ohm = 7,5 Volt

V2 = I x R2 = 1,5 A x 10 ohm = 15 volt Apabila jawabanmu sudah benar, berarti Kamu sudah memahaminya. Selanjutnya Kamu harus mengerjakan tugas I.

6. Tugas 1

Jawablah soal-soal berikut ini dan kerjakan di buku tulismu

1. 3 buah hambatan masing-masing 8 ohm, 10 ohm, dan 20 ohm. Dirangkai secara seri Berapakah hambatan pengganti dari ketiga hambatan tersebut ?

2. Perhatikan gambar berikut !

Bila ketiga hambatan tersebut dipasang pada tegangan 12 volt, Berapakah kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut ?

Page 275: IPA Kelas IX Semester 1

267

3. 4 buah hambatan masing-masing 5 ohm dirangkai secara seri. Pada keempat rangkaian hambatan tersebut mengalir arus listrik sebesar 0,5 A.

Berapakah beda potensial dari keempat hambatan tersebut ?

Setelah Kamu mengerjakan soal tugas tersebut, cocokkan jawabanmu dengan kunci tugas yang ada pada akhir modul ini. Bila jawabanmu masih ada yang salah, bacalah sekali lagi pada bagian yang belum Kamu kuasai. Bila jawabanmu sudah benar semua, maka Kamu boleh mempelajari kegiatan 2.

Page 276: IPA Kelas IX Semester 1

268

Kegiatan 2 : Rangkaian Pararel

1. Standar KompetensiMemahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi Dasar Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suatu rangkaian serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi: - Menghitung hambatan pengganti rangkaian seri dan pararel.

4. Materi Pokok - Listrik Dinamis

5. Uraian Materi

Pada kegiatan 1 tentu Kamu sudah memahami tentang rangkaian seri bukan ? Nah, pada kegiatan 2 ini, kita akan membahas tentang rangkaian paralel yang disusun secara berdampingan. Kalau kamu perhatikan lampu warna warni di jalan jalan itu, biasanya disusun secara bercabang atau paralel, mengapa? Tentunya ada untungnya ditinjau dari besarnya hambatan yang timbul. Dapatkah kita menghitung besarnya hambatan dalam suatu rangkaian yang terdiri dari beberapa hambatan disusun secara pararel.Kalau dapat, bagaimana caranya ? untuk menjawab dengan pasti, tentunya harus melakukan percobaan lebih dahulu. Untuk melakukan percobaan, datanglah ke Sekolah Induk dan mintalah petunjuk pada guru binamu.

Percobaan 2 : Hambatan pengganti pada rangkaian pararel.Tujuan : Untuk mengetahui besarnya hambatan pengganti pada

rangkaian pararel

Alat yang digunakan adalah : - hambatan 100 ohm : 2 buah - ammeter (0-100 mA) = 1 buah - hambatan 50 ohm : 1 buah - elemen 1,5V = 2 buah - Voltmeter (0-5V) : 1 buah - saklar (s) = 1 buah

Uraian Kegiatan:

a. Susunlah alat-alat seperti gambar berikut: Perhatikan pemasangan Voltmeter, dan Ammeter (Voltmeter harus pararel

dan Ammeter harus seri) R1 = 100 ohm dan R 2 = 100 ohm

Page 277: IPA Kelas IX Semester 1

269

Rangkaian 1

Gambar 16.7

b. Tutup saklar (s) kemudian amati penunjukan jarum pada voltmeter dan ammeter V = 5 volt dan I = 0,1 A. Kemudian gantilah R1 ,R2 dengan R3 = 50 ohm Tutup saklar dan amati penunjukkkan jarum Voltmeter dan Ammeter. V = 5 volt dan I = 0,1 A. Rangkaian 2

Gambar 16.8

Simpulkan dari data pengamatanmu melalui percobaan tadi. Ternyata nilai kuat arus dari kedua percobaan tersebut sama besar, mengapa demikian ? Karena beda potensial kedua rangkaian tersebut sama, maka nilai dua hambatan yang besarnya masing-masing 100 ohm dalam rangkaian pararel sama dengan satu hambatan 50 ohm pada percobaan 2.

Nilai hambatan 50 ohm tersebut dinamakan nilai substitusi hambatan pararel atau hambatan pengganti (Rs):

21

111RRRs

Bila tiga buah hambatan dirangkai sama pararel, kemudian ketiga hambatan diganti dengan sebuah hambatan. Berapakah besar hambatan pengganti dari ketiga hambatan tersebut.

Page 278: IPA Kelas IX Semester 1

270

Gambar 16.9 Susunan hambatan paralel dan hambatan substitusinya

Berdasarkan hukum pertama Kirchoff, kuat arus masing-masing hambatan tidak sama, tetapi beda potensial pada masing-masing hambatan sama besar. Bila beda potensial masing-masing hambatan yaitu V dan kuat arus pada masing-masing hambatan adalah:

33

22

11 ;;

RVI

RVI

RVI

Sedangkan I = I1 + I2 + I3

Maka,321 R

VRV

RV

RV

s

Karena V-nya sama, maka persamaan menjadi

321

1111RRRRs

Secara umum hambatan subtitusi pengganti pararel dapat ditulis :

ns RRRRR1...1111

321

Jadi :

Diagram berikut ini menunjukkan beberapa penghambat dirangkai secara pararel dan nilai hambatan substitusinya.

Gambar 16.10

Untuk memperdalam pemahaman Kamu, coba perhatikan cara pemecahan contoh soal berikut:

Nilai hambatan pengganti dari beberapa penghambat yang dirangkai pararel, adalah jumlah kebalikan dari nilai masing-masing hambatan.

I1+ I2 + I3 = Rs

VAB

VAB

½RR¼R

Page 279: IPA Kelas IX Semester 1

271

1) 3 buah hambatan masing-masing 10 ohm, 20 ohm, dan 50 ohm disusun secara pararel.Hitunglah besar hambatan pengganti dari ketiga hambatan tersebut !

Dik. R1 = 10 ohm R2 = 20 ohm R3 = 50 ohm Dit. Rs = …… ? Jawab :

321

1111RRRRs

501

201

1011

Rs, dengan menyamakan penyebutnya

= 100

2510

= 100

17

Rs = 17

100 = 5,88

Jadi besarnya hambatan penggantinya adalah = 5,88

2) 2 buah hambatan masing-masing 2 ohm dan 3 ohm disusun secara pararel. Kedua hambatan tersebut dihubungkan pada tegangan 12 V. Berapakah kuat arus yang mengalir pada masing-masing hambatan ? Penyelesaian :

Dik. R1 = 2 ohm R2 = 3 ohm V = 12 volt Dit. I1 = …. ? I2 = …. ?

Jawab :

21

111RRRs

31

21

623

Rs = 56 = 1,2 I = AV

RV

s

102,1

12

Page 280: IPA Kelas IX Semester 1

272

Jadi kuat arus yang mengaliri pada masing-masing hambatan adalah :

a. I1 = AVRV 6

212

1

a. I2 = AVRV 4

312

2

6. Tugas 2

Kerjakan soal-soal berikut ini dan tuliskan jawabanmu di buku tulis!

1. 3 buah hambatan masing-masing 9 ohm disusun secara pararel. Berapakah besar hambatan pengganti dari ketiga hambatan tersebut?

2. 2 buah hambatan masing-masing 5 ohm disusun secara pararel. Kuat arus yang mengalir pada kedua hambatan adalah 3 A. Hitunglah besar hambatan pengganti dan beda potensial antara kedua titik tersebut!

3. 2 penghambat masing-masing 4 ohm dan 3 ohm dirangkai secara pararel. Kedua penghambat tersebut dipasang pada tegangan 5,1 volt. Berapakah besar hambatan pengganti, besar kuat arus yang menuju titik cabang dan berapa besar kuat arus pada masing-masing hambatan?

Setelah Kamu mengerjakan soal-soal tersebut, cocokkan jawabanmu dengan kunci tugas yang ada pada akhir modul ini.Bila jawabanmu masih ada yang salah, pelajari sekali lagi pada bagian yang belum Kamu kuasai. Bila jawabanmu sudah benar semua, maka Kamu boleh mengerjakan soal tes akhir modul.

Page 281: IPA Kelas IX Semester 1

273

C. PENUTUP

Setelah Kamu mempelajari uraian modul ini, semakin bertambah pengetahuan yang Kamu miliki. Pengetahuan yang sudah Kamu miliki itu, tentunya akan bermanfaat sebagai prasyarat pengetahuan untuk mempelajari modul berikutnya. Yakinlah pada dirimu sendiri bahwa Kamu, pasti akan mendapatkan hasil yang memuaskan, asalkan Kamu belajar dengan sungguh-sungguh.

Apa yang Kamu simpulkan dari uraian modul ini? Hambatan pengganti dari beberapa penghambat yang disusun seri adalah jumlah dari masing-masing hambatan.

Pada rangkaian seri dapat ditulis : Rs = R1 + R2 + R3 + ...+Rn

Sedangkan hambatan pengganti dari beberapa penghambat yang disusun pararel, nilainya adalah jumlah dari kebalikan masing-masing hambatan pada rangkaian pararel atau dapat ditulis :

nRRRRRs1.....1111

321

Pada rangkaian seri, nilai hambatan pengganti dari beberapa hambatan lebih besar dari pada hambatan pengganti pararel. Apabila hambatan pengganti seri atau pararel tersebut dipasang pada tegangan yang sama, maka nilai kuat arus pada rangkaian seri lebih kecil dari pada nilai kuat arus pada rangkaian pararel.

Setelah Kamu memahami uraian modul ini, jangan lupa mengerjakan soal tes akhir modul yang dapat Kamu peroleh dari guru pamong. Kemudian kerjakan dan serahkan kembali pekerjaanmu untuk dinilai.

Page 282: IPA Kelas IX Semester 1

274

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1 1. Diketahui : R1 = 8 ohm R2 = 10 ohm R3 = 20 ohm Ditanyakan : Rs = ….. ? (seri) Jawab : Rs = R1 + R2 + R3 = 8 ohm + 10 ohm + 20 ohm Rs = 38 ohm

2.

Diketahui : R1 = 2 ohm R2 = 3 ohm R3 = 4 ohm V = 12 volt Ditanyakan : I = ….. ? Jawab : Rs = R1 + R2 + R3 = 2 ohm + 3 ohm + 4 ohm Rs = 9 ohm Maka :

I = RsV

I = Aohmvolt 33,1

912

Jadi kuat arus yang mengalir = 1,33 A.

Page 283: IPA Kelas IX Semester 1

275

3.

Diketahui : R1 = 5 ohm R2 = 5 ohm R3 = 5 ohm R4 = 5 ohm I = 0,5 A Ditanyakan : V = ….. ? Jawab : Rs = R1 + R2 + R3 + R4 = 5 ohm + 5 ohm + 5 ohm + 5 ohm Rs = 20 ohm V = I . Rs = 0,5 A x 20 ohm = 10 volt Jadi beda potensial dari ke 4 hambatan tersebut = 10 volt

Tugas 2

1. Diketahui = Pararel R1= R2 = R3 = 9 ohm Ditanyakan = Rs = ….. ?

Jawab sR

1 = 321

111RRR

= 91

91

91

= 93

Rs = 39 = 3

Jadi besar hambatan pengganti = 3

Page 284: IPA Kelas IX Semester 1

276

2.

Diketahui : R1= R2 = 5 ohm I = 3A Ditanyakan : a. Rs = ….. ? (Paralel) b. V = ….. ?

Jawab : a. sR

1 = 21

11RR

= 51

51

= 52

Rs = 2

5 = 2,5

Jadi hambatan pengganti 2,5 V = I . Rs

V = 3 A x 2,5 ohm Jadi, potensial antara 2 titik = 7,5 volt

3.

Diketahui : R1 = 4 ohm R2 = 3 ohm V = 5,1 volt

Page 285: IPA Kelas IX Semester 1

277

Ditanyakan : a. Rs = ….. ? b. I = ….. ? c. I1 = ….. ? d. I2 = ...... ?

Jawab21

111RRRs

127

1243

31

411

sR

712Rs 1,7

Jadi, hambatan pengganti = 1,7

a. I = sR

V

= ohmvolt

7,11,5

= 3 A

b. I1 = 1R

V

= ohmvolt

41,5

I1 = 1,3 A

c. I2 = 2R

V

= ohmvolt

31,5

I2 = 1,7 A

Page 286: IPA Kelas IX Semester 1

278

Page 287: IPA Kelas IX Semester 1

279

MODUL SMP TERBUKA

Mata Pelajaran : Pengetahuan Alam Kelas : IX Semester : 1 Waktu : 6 X 40 menit

KEGIATAN SISWA

Penulis : Dra. Sri Astuti Pengkaji Naskah : Dra. Muhsin Lubis, M.Sc Pengkaji Media : Drs. Todo Sitorus Reviewer : Drs. Yurianto, MM.

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2009

ENERGI LISTRIK DAN DAYA LISTRIK

IPA.IX.1.3.17

Page 288: IPA Kelas IX Semester 1

280

Page 289: IPA Kelas IX Semester 1

281

A. PENDAHULUAN

Para siswa-siswi SMP Terbuka di seluruh Indonesia. Bagaimana hasil pelajaranmu tentang rangkaian listrik? Apakah di setiap tes akhir modul Kamu dapat menyelesaikannya dengan baik?

Kamu sudah belajar beberapa modul dalam pelajaran Fisika di kelas IX ini. Kamu sudah mengetahui bahwa arus listrik yang mengalir memiliki tegangan listrik dan kuat arus listrik. Kamu juga tentu sudah tahu bahwa besarnya tegangan listrik dan kuat arus listrik, dipengaruhi oleh hambatan listrik yang ditimbulkan oleh penghantar listrik maupun alat-alat listrik yang dilalui arus listrik. Sekarang Kamu akan saya ajak untuk mempelajari kegunaan arus listrik dalam kehidupan sehari-hari. Untuk mengetahui kelebihan-kelebihan arus listrik sehingga dapat kita gunakan sehari-hari, silahkan pelajari modul terakhir dalam pelajaran rangkaian listrik ini yaitu tentang energi listrik !

Gambar 17.1 Beberapa Penggunaan energi listrik

Nah , bila kamu selesai mempelajari modul ini, kamu akan mengetahui bahwa arus, listrik dapat diubah menjadi berbagai energi, misalnya energi cahaya, energi panas, energi bunyi, energi gerak. Kamu juga dapat menghitung besarnya energi listrik yang terpakai alat alat listrik dalam waktu tertentu. Apakah di rumahmu juga berlangganan listrik? Kamu juga akan mengetahui tentang daya listrik dan cara menghitung sewa listrik. Dapatkah kamu membuat peralatan sederhana yang menggunakan arus listrik dari baterai? Bila kamu ke sekolah induk kamu boleh belajar melalui percobaan yang menggunakan baterai, kawat penghantar, alat ukur listrik, termometer dan bola lampu. Mudah-mudahan Kamu dapat menyelesaikan modul pelajaran fisika ini selama 6 x 40 menit termasuk mengerjakan tugas dan mengikuti tes akhir modul. Modul ini terdiri dari dua kegiatan belajar. Pada kegiatan ini kamu akan mempelajari materi tentang perubahan bentuk energi listrik, besarnya energi listrik, dan daya listrik

Selamat belajar dan mulailah mempelajari modul ini dari kegiatan pertama.

Ketika Kamu belajar bersama di malam hari, lampu listrik memberi energi cahaya sehingga Kamu dapat membaca modul.

Energi apakah yang diberikan arus listrik pada radio sehingga radio itu dapat berbunyi.

Page 290: IPA Kelas IX Semester 1

282

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan 1 : Energi dan daya listrik

1. Standar Kompetensi Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan hubungan energi dan daya listrik serta pemanfaatannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan hubungan antara V, I dengan energi listrik yang digunakan.

4. Materi Pokok Listrik Dinamis

5. Uraian Materi

Saya percaya bahwa Kamu tidak merasa asing dengan penggunaan listrik, karena sekarang ini Kamu sudah menikmati keuntungan dari listrik masuk desa.

Kamu tentu masih dapat menyebutkan alat-alat yang bekerjanya menggunakan arus listrik, misalnya solder listrik, bor listrik dan sebagainya. Jadi energi apa sajakah yang diubah dari energi listrik? Energi listrik dapat diubah energi cahaya, energi panas, energi bunyi, energi gerak dan sebagainya. Energi tersebut dapat diperoleh dengan cara mengubah energi listrik melalui berbagai peralatan listrik.

Gambar 17.2 Beberapa bentuk perubahan energi listrik

Lampu menyala dari energi listrik diubah menjadi energi cahaya

Bunyi radio berasal dari energi listrik yang diubah menjadi energi

Pada seterika listrik energi listrik diubah menjadi energi panas.

Jangan lupa mobil atau motor juga menggunakan energi listrik

Page 291: IPA Kelas IX Semester 1

283

Apakah Kamu pernah berfikir tentang berapakah energi listrik yang terpakai selama lampu menyala? Atau bagaimana cara lampu menimbulkan cahaya selama dialiri listrik. Bila Kamu berkesempatan belajar di Sekolah Induk, Kamu dapat melakukan percobaan berikut dengan bimbingan gurumu. Kamu bisa meminta kepada gurumu alat-alat sesuai gambar. Baterai, termometer, kawat nikelin, ammeter, dan voltmeter. Kawat nikelin Kamu lilitkan pada tendon termometer. Hubungkan ujung-ujung kawat nikelin dengan 4 (empat) baterai seri. Pasang ammeter secara seri dan voltmeter secara paralel pada rangkaian.

Amati kenaikan suhu pada termometer, nilai kuat arus listrik dan nilai voltmeter setiap 2 menit. Apakah yang Kamu peroleh dari pengamatan itu ? Bila percobaan ini Kamu atau teman-temanmu lakukan secara benar, maka Kamu akan melihat kenaikan suhu melalui termometer. Berarti energi listrik berubah menjadi energi panas pada lilitan kawat nikelin. Makin lama waktu, energi kalor yang terjadi makin banyak. Bila Kamu tambah baterai menjadi 6 (enam) baterai, Kamu akan menyaksikan bahwa kenaikan suhu akan makin besar, tegangan yang ditunjukkan voltmeter dan kuat arus yang ditunjukkan ammeter juga makin besar.

Kamu juga boleh melanjutkan percobaan tersebut dengan mencelupkan kawat halus dan termometer pada percobaan tersebut, ke dalam air. Bila percobaanmu dengan teman-teman Kamu benar Kamu juga akan mengamati bahwa suhu air makin besar bila baterai ditambah. (gambar 17.4) Apakah kesimpulan dari kedua percobaan tersebut? Coba pikirkan bersama-sama dengan teman-temanmu! Atau mungkin gurumu akan menjelaskan hasil percobaan tersebut bukankah Kamu berpendapat bahwa :

Gambar 17.4

Gambar. 17.3

Page 292: IPA Kelas IX Semester 1

284

Jadi, Kamu dapat mengambil kesimpulan bahwa :

Bagaimana? Apakah Kamu sudah mengerti? Dapatkah Kamu mengubah kesimpulan tersebut dalam bentuk perumusan? Kamu sudah tahu bahwa tegangan, listrik dilambangkan V, Kuat arus listrik dengan I, sedangkan waktu dengan lambang t dan energi listrik dengan lambang W. Jadi dapat ditulis dengan rumus

Keterangan : V : tegangan listrik dengan satuan volt I : kuat arus listrik dengan satuan amperet : waktu dengan satuan sekon W : energi listrik dengan satuan joule

Sekarang coba perhatikan contoh soal berikut : Sebuah aki dihubungkan dengan lampu, ternyata tegangan listriknya 5,5 volt, kuat arusnya 0,8 ampere. Berapakah energi listrik terpakai selama lampu menyala 5 menit? Bagaimana cara Kamu menjawab? Mula-mula tuliskan nilai tegangan, kuat arus dan waktu . Diketahui : V = 5,5 volt I = 0,8 ampere t = 5 menit = 5 x 60 sekon = 300 sekon

Ditanya W = …? Jawab : Kemudian masukkan nilai-nilai tersebut ke dalam rumus.

W = V . I. t = 5,5 V x 0,8 A x 300 s W = 1320 joule Jadi, energi listrik yang terpakai = 1320 joule

Makin besar tegangan listrik makin besar energi listrik yang diubah menjadi energi panas Makin besar kuat arus listrik makin besar pula energi listrik yang diubah menjadi energi panas Makin lama waktu arus listrik mengalir juga makin banyak energi panas yang terjadi

Energi listrik yang terpakai, sebanding dengan tegangan listrik, kuat arus listrik dan lamanya listrik mengalir

W = V . I . t

Page 293: IPA Kelas IX Semester 1

285

Bagaimana lampu bisa menyala? atau seterika listrik bisa menjadi panas selama dialiri listrik? Apakah Kamu dapat menjawabnya? Sebelum Kamu menjawab, Kamu harus tahu dulu alat-alat apakah yang ada dalam lampu dan seterika listrik.

Sedangkan gas argon atau nitrogen yang bertekanan rendah berfungsi untuk, menyerapkan panas atau kalor dari filamen. Jadi, filamen mengubah energi listrik yang mengalirinya menjadi energi panas dan energi cahaya. Apakah di rumahmu digunakan lampu pijar?

Pada lampu neon atau lampu TL, stater menutup arus listrik mengalir melalui masing-masing electrode. Karena perbedaan tegangan yang tinggi antara kedua elektrode, terjadilah loncatan listrik yang diterima gas raksa dalam tabung lampu. Gas raksa memancarkan cahaya ultraungu yang menumbuk taburan zat kimia pada dinding tabung sebagai fluoresen. Terpencarlah cahaya putih yang sangat terang.

Keistimewaan lampu neon yang Kamu pakai adalah lampu neon sebab memberikan cahaya terang dan tidak sepanas lampu pijar, karena energi listrik lebih banyak diubah menjadi energi cahaya. Lampu neon menghemat energi listrik karena balas membuat listrik menjadi stabil untuk diubah menjadi energi cahaya. Coba Kamu bandingkan lampu pijar 40 watt dengan lampu neon 20 watt. Kamu akan mengamati bahwa lampu neon lebih terang cahayanya dibandingkan lampu pijar. Bagaiman dengan seterika? Apakah Kamu pernah melihat bagian dalamnya?

Seterika listrik, cerek listrik maupun kompor listrik di dalamnya terdapat filamen dari kawat nikelin, atau dari kawat konstanta. Bila arus listrik mengalir ke filamen, berubahlah energi listrik menjadi energi panas.

Dalam bola lampu yang terbuat dari kaca terpasang filamen pada penyangga logam.Bola kaca berisi gas argon atau gas nitrogen.Filamen adalah kawat wolfram yang berbentuk kumparan. Bila arus listrik mengalir ke lampu, seluruh filamen menjadi panas dan berpijar memancarkan cahaya yang terang.

Gambar 17.5 Cara kerja lampu bohlam

Gambar 17.6 Cara kerja lampu neon

Gambar 17.7 Filamen pada alat listrik

Page 294: IPA Kelas IX Semester 1

286

Jadi seterika listrik, cerek listrik atau kompor listrik mengubah energi listrik menjadi energi panas. Bagaimana, apakah Kamu sudah jelas dengan pelajaran energi listrik? Kalau Kamu belum jelas, coba ulangi membaca! atau Kamu boleh mengerjakan tugas berikut!

6. Tugas 1

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut!

1. Sebutkan macam-macam energi yang dapat diubah dari energi listrik! 2. Bagaimana terjadinya energi cahaya pada lampu pijar? 3. Bagaimana terjadinya energi cahaya pada lampu neon? 4. Sebutkan dua kelebihan lampu neon dibandingkan lampu pijar! 5. Seterika listrik dialiri listrik 220 volt. Kuat arus listriknya 1,5 A. Berapakah

energi listrik yang terpakai selama setengah jam? 6. Lampu listrik dinyalakan dengan aki 12 volt. Kuat arus listriknya 0,5 A.

Berapakah energi listrik yang berubah menjadi energi cahaya bila lampu menyala selama satu jam? (anggap semua energi listrik berubah menjadi cahaya)

Bila Kamu sudah menjawab pertanyaan tersebut, cocokkan dengan kunci tugas !. Bila jawabanmu sudah benar, lanjutkan kegiatan belajar 2, tapi bila jawabanmu masih ada yang salah ulangi lagi belajar kegiatan 1!.

Page 295: IPA Kelas IX Semester 1

287

Kegiatan 2 : Daya Listrik 1. Standar Kompetensi

Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan hubungan energi dan daya listrik serta pemanfaatannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan hubungan antara daya listrik, energi listrik, dan satuannya (kWh dan Joule)

4. Uraian Materi Dari kegiatan 1 Kamu sudah pelajari tentang energi listrik. Tentu Kamu masih ingat bahwa semakin banyak waktu yang digunakan semakin banyak pula energi yang dikeluarkan. Sehingga W = V. I. t joule atau banyaknya energi yang dikeluarkan adalah sebanding dengan tegangan listrik, kuat arus listrik dan lamanya listrik mengalir, atau dapat dikatakan bahwa banyaknya usaha yang dilakukan sama dengan yang dikeluarkan. Satuan usaha adalah joule (J).

Apakah yang disebut daya listrik itu? Dalam kehidupan sehari-hari, tentu Kamu pernah membaca tulisan pada alat-alat

listrik, misalnya :

Apakah tulisan tersebut mempunyai arti. Apakah artinya?

Arti tulisan 40 watt, 220 volt adalah alat tersebut dapat menyala dengan baik apabila dipasang pada tegangan 220 V, 40 watt menunjukkan daya listrik alat tersebut. Jadi bila alat tersebut memiliki daya 40 watt artinya alat tersebut mengubah energi listrik sebesar 40 joule setiap sekon.

Atau dapat ditulis :

Jadi Daya listrik adalah besarnya usaha listrik yang dihasilkan dengan mengubah

energi listrik menjadi energi bentuk lain dalam waktu satu sekon.

220 V 100 W

40 W/220V

Pada lampu pijar tertulis 40 watt

Pada lampu neon tertulis 100 watt 220V

Pada seterika listrik tertulis 300 watt 220 V

Gambar 17.8

Page 296: IPA Kelas IX Semester 1

288

Daya listrik = Usaha yang dilakukan = Energi listrik Waktu Waktu Bila daya listrik dinyatakan dengan lambang (P) dengan satuan watt, usaha yang dilakukan dengan lambang atau energi yang terpakai (W) satuannya joule, sedangkan waktu dinyatakan dengan (t) satuan sekon, maka pernyataan tersebut dapat ditulis :

W = V . I . t joule

Maka : a. P = V . I . t t P = V . I = V (volt) x I (ampere) = V . I ( Volt Ampere ) P = V . I (watt) 1 Watt = 1 Volt Ampere Joule = 1 sekon atau b. P = V.I ; V = I.R = (I . R) I = I2 . R (Watt) atau

c. P = V.I ; I= RV

= V. RV

= R

V 2

Keterangan : P = daya listrik, satuan watt (w) V = tegangan listrik, satuan volt (V) I = kuat arus listrik, satuan ampere (A) R = hambatan listrik, satuan Ohm ( )

Satuan daya listrik yang lebih besar dapat dinyatakan dalam kilowatt (kW) dan megawatt (MW)

1 kilowatt (1 kW) = 1000 watt = 103 watt 1 megawatt (1 MW) = 1000.000 watt = 106 watt

W P = t

Page 297: IPA Kelas IX Semester 1

289

Contoh pemecahan masalah : 1) Pada sebuah seterika listrik tercantum tulisan 220 V/250 W Apakah arti tulisan tersebut ?

Penyelesaian : Artinya seterika tersebut dapat bekerja dengan baik, bila dipasang pada

tegangan 220 volt dan dayanya 250 watt atau setiap sekon menggunakan energi listrik sebesar 250 joule.

2) Sebuah rice cooker (alat pemasak nasi) memiliki hambatan 88 ohm, dipasang pada tegangan 220 V. Hitunglah a. Kuat arus yang mengalir ! b. Daya listrik, dan ! c. Energi yang terpakai selama 10 menit ! Penyelesaian :Mula-mula tuliskan yang diketahui R = 88 ohm V = 220 Volt t = 10 menit = 600 sekon Pertanyaan : a. I = ………? b. P = ………? c. W = ………? Jawabnya : a. Ingat Hukum Ohm yang sudah Kamu pelajari yaitu :

= 2,5 A Jadi kuat arus yang mengalir = 2,5 A b. P = V x I

= 220 V x 2,5 A = 550 W Jadi daya listrik = 550 watt

c. W = V x I x t = 220 V x 2,5 A x 600 s W = 330.000 joule Jadi energi listrik yang dipakai = 330.000 joule

V I = R

220 V = 88

Page 298: IPA Kelas IX Semester 1

290

Apakah sampai disini Kamu sudah mengerti? Bila belum mengerti, Coba Kamu pelajari sekali lagi. Bila Kamu sudah mengerti mari kita lanjutkan untuk mengetahui bagaimana cara menghitung sewa listrik untuk membayar rekening listrik ke PLN. Bagaimana cara menghitungnya? Untuk membayar sewa listrik dihitung berdasarkan energi yang terpakai selama 1 bulan.

Energi listrik yang digunakan untuk keperluan rumah diukur dengan kilowatt hour meter

Satuan kilowatt hour meter disingkat dengan kWh.1 kWh adalah jumlah energi listrik yang digunakan oleh sebuah alat listrik dengan daya 1 kW (1000W) dalam waktu 1 jam. Biaya per kWh ditentukan oleh PLN.

Telah Kamu ketahui sebelumnya bahwa satuan energi listrik, dalam SI adalah joule (J). Bagaimanakah hubungan antara kWh dengan joule (J) ?

1 kWh = 1 kW x 1 jam maka, 1 kWh = 1000 W x 3600 sekon = 3.600.000 W sekon Jadi, 1 kWh = 3.600.000 joule

Contoh pemecahan masalah : 1) Pamakaian jasa listrik, pada 31 Agustus meter listrik menunjukkan angka

12350 kWh dan pada akhir bulan September menunjukkan angka 12460 kWh. Berapakah rekening yang harus dibayar untuk bulan September, bila harga per kWh Rp. 500,-

Penyelesaian :

Energi yang terpakai selama 1 bulan = 12.460 kWh – 12.350 kWh = 110 kWh

Harga per kWh dari PLN adalah Rp. 500,- Jadi sewa yang harus dibayar selama 1 bulan =110 kWh x Rp.500,-= Rp.

55.000,- Biasanya harga tersebut belum termasuk materai, biaya beban dan lain-lain.

2) Sebuah seterika mempunyai daya 250 W/220 V. Jika seterika tersebut digunakan selama 2 jam per hari. Berapakah energi yang terpakai selama 1 bulan, dan berapa sewa yang harus dibayar selama 1 bulan. Harga per kWh energi Rp. 500,-

1 kWh = 3,6 x 106 joule

Gambar 17.9

Page 299: IPA Kelas IX Semester 1

291

Penyelesaian : Diketahui : P = 250 W = 0,25 kW ; V = 220 volt t = 2 jam / hari 1 kWh = Rp. 500,-

Ditanyakan : a. W dalam 1 bulan = …………? b. Sewa selama 1 bulan = ………….?

Jawab : W a. P = maka W = P x t t W = 0,25 kW x 2 jam = 0,50 kWh Jadi W 1 hari = 0,50 kWh Karena 1 bulan = 30 hari Maka W (1 bulan) = 30 x 0,50 kWh = 15 kWh Jadi, energi yang terpakai selama 1 bulan = 15 kWh

b. Biaya yang harus dibayar selama 1 bulan = 15 kWh x Rp. 500,- = Rp. 7.500,- Jadi, sewa listrik yang harus dibayarkan untuk seterika adalah Rp. 7.500,-

Page 300: IPA Kelas IX Semester 1

292

6. Tugas 2

Kerjakan soal-soal berikut ini dengan benar di buku tulismu!

1. Apakah arti tulisan 110 V/40 W pada sebuah lampu pijar? Jelaskan jawabanmu!

2. Apakah yang disebut dengan daya listrik? 3. Sebutkan satuan-satuan untuk daya listrik! 4. Sebuah alat listrik memiliki hambatan 10 ohm dan dialiri arus listrik sebesar

2 A, berapakah daya alat tersebut? 5. Pengguna jasa listrik 220 V/900 W jika sehari digunakan selama 6 jam.

Berapakah jumlah energi yang terpakai, dan berapa sewa yang harus dibayar. Harga per kWh adalah Rp. 500,-

Cocokkan jawabanmu dengan kunci tugas yang ada pada akhir modul ini. Apabila jawabanmu masih ada yang salah. Coba Kamu pelajari sekali lagi sampai mengerti. Bila jawabanmu sudah benar semua, maka Kamu boleh mengerjakan soal tes akhir modul.

Page 301: IPA Kelas IX Semester 1

293

C. PENUTUP

Setelah Kamu pelajari modul ini berarti Kamu telah menyelesaikan materi-materi di kelas IX semester 1. Saya ucapkan, selamat! Karena Kamu telah berhasil menyelesaikan modul ini dan semoga hasil yang Kamu peroleh dapat memuaskan !

Untuk mengingat konsep dari materi modul ini, Kamu dapat merangkumkan sebagai berikut :

Telah Kamu ketahui macam-macam bentuk energi antara lain energi listrik, energi panas (kalor), energi gerak, energi bunyi, energi cahaya dan lain-lain. Energi listrik dapat berubah menjadi energi lain. Misalnya pada seterika listrik dari energi listrik menjadi energi panas. Energi listrik yang dipakai sebanding dengan tegangan listrik, kuat arus listrik, lamanya listrik mengalir. Bila energi listrik dinyatakan dengan rumus maka :

W = V . I . t joule

Daya listrik adalah usaha yang dilakukan untuk mengubah energi listrik, menjadi energi bentuk lain dalam waktu 1 sekon. Dapat ditulis dengan :

Usaha yang dilakukan W Daya listrik = atau P = waktu t

Dapat juga ditulis bahwa P = V . I (volt ampere atau watt)

Satuan daya listrik yang besar adalah kilowatt (kW) dan megawatt (MW) PLN mengukur pemakaian energi dalam satuan kWh (kilowatt hour).

1 kWh = 3.600.000 joule = 3,6 x 106 joule

Prinsip kerja bel listrik adalah mengubah energi listrik menjadi energi gerak dan energi bunyi.

Page 302: IPA Kelas IX Semester 1

294

D. KUNCI TUGAS

Tugas 1

1. Macam-macam energi listrik, yaitu energi panas, energi gerak, energi bunyi, energi cahaya, dan lain-lain.

2. Terjadinya energi cahaya pada lampu pijar adalah bila arus listrik mengalir ke lampu, seluruh filamen menjadi panas dan berpijar dan mengeluarkan memancarkan cahaya yang terang.

3. Terjadinya cahaya pada lampu neon adalah bila lampu neon dialiri arus listrik maka akan terjadi perbedaan tegangan antara kedua elektroda sehingga terpancarlah loncatan listrik yang diterima gas raksa dalam tabung lampu. Terpancarlah cahaya putih yang sangat terang dari lampu neon.

4. Dua kelebihan dari lampu neon adalah : a. energi listrik lebih banyak diubah menjadi energi cahaya b. menghemat energi listrik

5. Diketahui : V = 220 Volt, I = 1,5 A t = ½ jam = 30 menit = 1800 sekon Ditanyakan : W = ………..? Jawab : W = V . I . t = 220 V x 1,5 A x 1800 s = 594.000 joule Jadi, energi listrik yang tercapai = 594.000 joule = 594 kj

6. Diketahui : V = 12 volt, I = 0,5 A t = 1 jam = 60 menit = 3600 sekon Ditanyakan : W = V . I . t = 12 V x 0,5 A x 3600 s = 21.600 Ws = 21.600 joule Jadi, energi listrik yang terpakai = 21.600 joule = 21,6 kj

Tugas 2

1. Arti tulisan 110V/40W pada lampu pijar adalah lampu tersebut menyala dengan baik pada tegangan 110V dan setiap sekon mampu mengubah energi listrik menjadi energi panas dan energi cahaya sebesar 40 joule.

2. Daya listrik adalah besarnya usaha listrik yang dihasilkan dengan mengubah energi listrik menjadi energi bentuk lain selama satu sekon atau

Daya listrik adalah besarnya energi yang terpakai setiap satu sekon.

3. Satuan daya listrik adalah watt (W), kilowatt (kW), dan megawatt (MW)

Page 303: IPA Kelas IX Semester 1

295

4. Diketahui : R = 10 ohm ; I = 2A

Ditanyakan : P = ………?

Jawab : Karena P = V . I, maka Kamu mencari V lebih dahulu V = I . R V = 2 A x 10 ohm = 20 volt Kemudian cari P P = V . I = 20 V x 2 A = 40 watt Jadi, daya listriknya = 40 watt atau : P = I2. R = (2) 2 (10) = 4 (10) P = 40 watt Jadi daya alat tersebut = 40 watt

5. Diketahui : V = 220 Volt dan P = 900 watt t = 6 jam 1 kWh = Rp. 500,-

Ditanyakan : a. W = V . I . t W = P x t = 900 W x 6 jam = 5400 watt jam = 5,4 kWh Jadi energi yang terpakai = 5,4 kWh

b. Sewa yang harus dibayar : = 5,4 x Rp. 500,- = Rp. 2700,-

Page 304: IPA Kelas IX Semester 1

296

Page 305: IPA Kelas IX Semester 1

297

KEPUSTAKAAN

Adjis Adnin, dkk, 1989, Fisika 3, Jakarta; PT. Pustaka IlmuBarus PK, dkk, Fisika 3, Jakarta; Depdikbud Hidayat Agus, 1990, Diklat Fisika SMP Kelas II, IKanginan Marthen, Ir, 1990, Fisika SLTP, jilid 3, Jakarta; Penerbit Erlangga Mudjono FX., dkk, Seri IPA-Fisika, kelas 3, Jakarta; Rasindo Mangunwiyoto Widagdo dan Harjono, 1992, Pokok-pokok Fisika SLTP jilid 3,

Jakarta; Penerbit Erlangga Sukabdiah Sri, Dra, dkk, 1993, Seri Keterampilan Proses IPA – Fisika, Jakarta;

Penerbit Yudistira Soepomo, dkk, 1981, Zat dan Energi, Jakarta; Depdikbud Surianto Ridwan, BA, Soal-soal Evaluasi Fisika untuk SMP, Jakarta; PT Rakaditu Sudaryanto, Drs, dkk, 1990, Seri IPA - Fisika, kelas 3, Jakarta; Rasindo Team NRC, 1992, Bank Soal IPA - Fisika, Bandung; Nusa Raya College Sukarno dkk, 1985, Makhluk Hidup, Petunjuk Guru Untuk SLTP, Jakarta: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia.

Sukino dkk, 1991, Makhluk Hidup 3 SLTP, Jakarta: Departemen Pandidikan dan Kebudayaan

Drs. Slamet Prawirohartono dkk. Drs. Suradi Kuncorowati PH. Biologi SLTP Jilid 3,Penada mangga besar kecil. Panjang atau warna kulitnya yang hijau dan kemerahan.

Fatimah Sunanto, Noeraniah Akmaludin, 1992, Biologi 3 Untuk SLTP. Jakarta, Widya Utama.

Nurlely Hendy, 1992, Belajar Aktif Biologi 3, Jakarta; PT Gramedia

Lukmono Hadi, 1992, Biologi 3, Jakarta; PT. Rakadita

Slamet P, 1994, IPA, Biologi Umum, Jakarta; PT Yudistira

Idjah Soemawoto, 1994, Biologi Umum, Jakarta; PT Gramedia

Catatan guru PKG IPA SMU Putaran ke 13

Sumarwan, Sumartini, Kusmayadi, 1994, IPA-Biologi 3A dan 3B, Jakarta; Penerbit Erlangga

Dr. H. Kasan Hidayat dkk, Biologi 3, Penerbit Jelita Akademia.

Depdikbud, Makhluk hidup 3, P.N. Balai Pustaka; Jakarta, 1990

Page 306: IPA Kelas IX Semester 1

298