Upload
nakashima-taiki
View
614
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Sekolah : SMA
Mata Pelajaran : Kimia
Kelas/Semester : X/1
Materi Pokok : Struktur atom Niels Bohr dan Mekanika Kuantum
Alokasi Waktu : 3 x 45 menit (2x pertemuan)
A. Kompetensi Inti:
KI 1: Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
KI 2: Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong
royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan proaktif, dan menunjukan sikap
sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif
dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan
bangsa dalam pergaulan dunia
KI 3: Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural,
dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi,
seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan,
dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan
prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk
memecahkan masalah
KI 4: Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan
pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif
dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan
B. Kompetensi Dasar dan Indikator
1.1 Menyadari adanya keteraturan struktur partikel materi sebagai wujud kebesaran Tuhan
YME dan pengetahuan tentang struktur partikel materi sebagai hasil pemikiran kreatif
manusia yang kebenarannya bersifat tentatif.
2.3 Menunjukkan perilaku responsif dan pro-aktif serta bijaksana sebagai wujud kemampuan
memecahkan masalah dan membuat keputusan
3.3 Menganalisis struktur atom berdasarkan teori atom Bohr dan teori mekanika kuantum.
a. Menjelaskan kelemahan teori atom Bohr
b. Menjelaskan istilah orbital menurut teori mekanika kuantum
c. Menentukan konfigurasi elektron berdasarkan kulit.
d. Menjelaskan teori bilangan kuantum
4.3 Mengolah dan menganalisis struktur atom berdasarkan teori atom Bohr dan teori mekanika
kuantum .
a. Membuat susunan electron berdasarkan kulit atom.
b. Menggunakan teori mekanika kuantum untuk menentukan jenis-jenis bilangan
kuantum.
C. Tujuan Pembelajaran
Siswa mampu menganalisis dan menggambarkan struktur atom berdasarkan teori atom
Bohr dan teori mekanika kuantum dengan menunjukkan perilaku responsif dan pro-aktif serta
bijaksana sebagai wujud kemampuan memecahkan masalah dan membuat keputusan sebagai
upaya menyadari adanya keteraturan struktur partikel materi sebagai wujud kebesaran Tuhan
YME dan pengetahuan tentang struktur partikel materi sebagai hasil pemikiran kreatif manusia
yang kebenarannya bersifat tentatif.
D. Materi Pelajaran (rincian dari materi pokok)
1. Kelemahan teori atom Niels Bohr
2. Istilah orbital menurut model atom mekanika kuantum
3. Konfigurasi elektron berdasarkan kulit atom
4. Bilangan Kuantum
E. Metode Pembelajaran (rincian dari kegiatan pembelajaran)
1. Model : Kooperatif Learning tipe Numbered Heads to Gether (NHT)
2. Pendekatan : Scientific
3. Metode : ceramah, Tanya jawab, diskusi
F. Media, Alat dan Sumber Pembelajaran
1. Media : gambar (cetak), rujukan
2. Alat/Bahan : Lembar Kerja Siswa (LKS)
3. Sumber belajar:
Sudarmo, U. 2007. Kimia untuk SMA Kelas X. Jakarta: PHiBETA.
Suryatna, A., Mudzakir, A. 2007. Kimia untuk SMA dan MA Kelas XI. Bandung: Penerbit
Epsilon Grup.
Hanum, L. 2012. Modul Proses Belajar Mengajar Bidang Studi Kimia. Banda Aceh :
Universitas Syiah Kuala.
G. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran
1. Pertemuan pertama (1 x 45 menit)
KEGIATAN DESKRIPSI KEGIATANALOKASI
WAKTU
Pendahuluan a. Salam, menanyakan kabar siswa, doa
b. Mengingat kembali tentang model atom Bohr dan mekanika
kuantum yang telah disampaikan sebelumnya
c. Pemusatan perhatian siswa dengan menampilkan gambar
model atom Bohr dan mekanika kuantum.
d. Menyampaikan tujuan pembelajaran yang harus dicapai
5 menit
Inti Mengamati
a. Siswa dibagi dalam beberapa kelompok heterogen (3-5
anggota).
b. Setiap siswa dalam kelompok mendapatkan nomor.
30 menit
Menanya
a. Guru membagikan LKS materi yang akan dipelajari.
Pengumpulan Data
a. Siswa mengumpulkan informasi sebanyak mungkin tentang
materi yang akan dipelajari.
Mengasosiasikan
a. Siswa berdiskusi dalam kelompok untuk menjawab
pertanyaan pada LKS. Setiap kelompok memastikan
anggota kelompoknya mampu menjawab pertanyaan.
Mengkomunikasikan
a. Guru menyebutkan satu nomor, siswa yang bernomor sama
bersiap-siap untuk menjawab pertanyaan.
b. Guru memanggil nama kelompok.
c. Siswa yang memiliki nomor dan berasal dari kelompok
yang dipanggil harus mempresentasikan jawaban LKS hasil
diskusi kelompok.
d. Guru memberikan kesempatan pada siswa lain untuk
mengomentari jawaban pertanyaan
e. Guru memberikan penguatan terhadap jawaban yang benar
Penutup a. Bersama siswa menyimpulkan materi yang telah dipelajari
b. Bersama siswa melakukan refleksi terhadap pembelajaran
hari ini
c. Memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki
kinerja terbaik
d. Pemberian tugas
e. Pemberian informasi untuk pertemuan berikutnya
f. Melaksanakan evaluasi
10 menit
Pertemuan kedua (2 x 45 menit)
KEGIATAN DESKRIPSI KEGIATANALOKASI
WAKTU
Pendahuluan a. Salam, menanyakan kabar siswa, doa
Mengingat kembali tentang letak electron pada kulit menurut
atom Bohr
b.Pemusatan perhatian siswa dengan menampilkan gambar
susunan electron pada setiap kulit.
c.Menyampaikan tujuan pembelajaran yang harus dicapai.
5 menit
Inti Mengamati
a.Siswa dibagi dalam beberapa kelompok heterogen (3-5
anggota).
b.Setiap siswa dalam kelompok mendapatkan nomor.
Menanya
a.Guru membagikan LKS materi yang akan dipelajari.
Pengumpulan Data
a.Siswa mengumpulkan informasi sebanyak mungkin tentang
materi yang akan dipelajari.
Mengasosiasikan
a.Siswa berdiskusi dalam kelompok untuk menjawab
pertanyaan pada LKS. Setiap kelompok memastikan anggota
kelompoknya mampu menjawab pertanyaan.
Mengkomunikasikan
a.Guru menyebutkan satu nomor, siswa yang bernomor sama
bersiap-siap untuk menjawab pertanyaan.
b.Guru memanggil nama kelompok.
70 menit
c.Siswa yang memiliki nomor dan berasal dari kelompok yang
dipanggil harus mempresentasikan jawaban LKS hasil diskusi
kelompok.
d.Guru memberikan kesempatan pada siswa lain untuk
mengomentari jawaban pertanyaan
e.Guru memberikan penguatan terhadap jawaban yang benar
Penutup a.Bersama siswa menyimpulkan materi yang telah dipelajari
b.Bersama siswa melakukan refleksi terhadap pembelajaran
hari ini
c.Memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki
kinerja terbaik
d.Pemberian tugas
e.Pemberian informasi untuk pertemuan berikutnya
f. Melaksanakan evaluasi
15 menit
H. Penilaian
1. Jenis /teknik penilaian: penugasan, observasi,
2. bentuk instrument: PR, sikap, uraian
3. Instrumen
Mengetahui, Banda Aceh, 26 Oktober 2013
Kepala Sekolah Guru Bid. Studi Kimia
( ………………..) ( …………………...)
NIP. …………….. NIP. ……………….
Soal kuis I
1. Tuliskan kelemahan dari teori atom Bohr!
2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan orbital!
Tugas PR I
1. Buatlah karya tulis tentang model atom Bohr dan model atom mekanika kuantum
Kunci jawaban kuis I
1. Kelemahan teori atom Bohr:
- Tidak dapat menjelaskan efek Zeeman dan efek Strack.
- Tidak dapat menerangkan kejadian-kejadian dalam ikatan kimia dengan baik, pengaruh
medan magnet terhadap atom-atom, dan spectrum atom yang berelektron lebih banyak.
2. Orbital adalah daerah kebolehjadian paling besar ditemukannya electron di dalam atom.
Soal kuis II
1. Tuliskan konfigurasi elektron dari unsur 20Ca
2. Tentukan jumlah elektron valensi unsur 17Cl
3. Tuliskan 4 bilangan kuantum berdasarkan teori mekanika kuantum
Jawaban kuis II
1. Konfigurasi 20 Ca: 2 8 8 2
kulit K L M N
2. Jumlah elektron valensi unsur 17Cl adalah:
17Cl: 2 8 7
kulit K L M
M adalah kulit terluar, maka elektron valensi 17Cl adalah 7
3.Bilangan kuantum ada 4, yaitu:
a. Bilangan kuantum utama (n), menyatakan tingkat energi elektron yang bernilai 1,2,3 dst
b. Bilangan kuantum azimut (l), adalah bilangan kuantum yang menentukan bentuk orbital
l = n-1
c. Bilangan kuantum magnetik (m), disebut juga bilangan kuantum orientasi karena
menggambarkan orientasi orbital dalam ruang atau orientasi sub kulit di dalam kulit
m = ± l
d. Bilangan kuantum spin (s), menyatakan arah perputaran elektron. Tanda + menunjukkan
putaran searah jarum jam, tanda negatif menunjukkanputaran berlawanan arah jarum jam
Format Penilaian Sikap SiswaN
O
Sikap
Nama Sop
an s
antu
n
kerj
asam
a
kete
kuna
n
Ten
ggan
g R
asa
Tan
ggun
g ja
wab
kete
rbuk
aan
1
2
3
4
5
6
7
KeteranganSkala penilaian sikap dibuat dengan rentang antara 1 s.d 5
1 = sangat kurang
2 = kurang konsisten
3 = mulai konsisten
4 = konsisten
5 = sangat konsisten
Format Penilaian Psikomotorik
Mata Ajar : …………………………………………………..
Nama Tugas : …………………………………………………..
Alokasi Waktu : …………………………………………………..
Nama Peserta Didik : …………………………………………………..
Kelas / SMT : …………………………………………………..
NO KELOMPOK ASPEK PENILAIAN SKOR (1-5)*
1 Cara menjawab pertanyaan
a. Kejelasan bahasa
b. Mudah dipahami
2 Isi pertanyaan
a. Sesuai konsep
b. Menarik
c. Inovatif
3 Menanggapi masukan/pertanyaan
TOTAL SKOR
Catatan: *) Skor diberikan dengan rentang skor 1(satu) sampai dengan 5 (lima), dengan
ketentuan semakin lengkap jawaban dan ketepatan dalam proses presentasi
1 = tidak baik
2 = kurang baik
3 = cukup baik
4 = baik
5 = sangat baik
Penilaian Produk
NO KELOMPOK ASPEK PENILAIAN SKOR (1-5)*
1 Judul karya tulis
a. sesuai materi
b. mudah dipahami
2 Isi karya tulis:
a. Sesuai konsep
b. Menarik
c. Inovatif
3 Sumber rujukan
a. memuat hasil penelitian yang relevan
b. sesuai dengan masalah
c. dari berbagai sumber belajar
TOTAL SKOR
Format Penilaian Konsep Diri Siswa
Nama sekolah : ………………………………………………..
Mata Ajar : ………………………………………………..
Nama : ………………………………………………..
Kelas : ………………………………………………..
NO PernyataanAlternatif
ya tidak
1. Saya berusaha meningkatkan keimanan dan ketaqwaan kepada Tuhan
YME agar mendapat rhidonya dalam belajar
2. Saya berusaha belajar dengan sungguh-sungguh
3 Saya optimis bisa meraih prestasi
4 Saya bekerja keras untuk meraih cita-cita
5 Saya berperan aktif dalam kegiatan social di sekolah dan masyarakat
6. Saya berusaha mematuhi segala peraturan yang berlaku
7. Saya berusaha membela kebenaran dan keadilan
8. Saya rela berkorban demi kepentingan masyarakat, bangsa dan negara
9. Saya berusaha menjadi warga Negara yang baik dan bertanggung jawab
JUMLAH SKOR
Catatan: Inventori digunakan untuk menilai konsep diri siswa dengan tujuan untuk
mengetahui kekuatan dan kelemahan diri peserta didik. Rentangan nilai yang digunakan
antara 1 dan 2. Jika jawaban YA maka diberi skor 2 dan jika jawaban TIDAKmaka diberi
skor 1. Kriteria penilaiannya adalah jika rentang nilai antara 0-5 dikategorikan tidak
positif; 6-10 = kurang positif; 11-15 = positif dan 16-20 sangat positif
Uraian materi
Kelemahan teori atom Niels Bohr
Pada perkembangan berikutnya, banyak gejala fisika yang tidak dapat dijelaskan oleh
teori atom Bohr. Misalnya jika atom Hidrogen ditempatkan dalam medan magnet, terbentuk
spectrum yang lebih halus dan banyak, gejala ini disebut efek Zeeman.
Disisi lain, jika atom Hidrogen ditempatkan dalam medan listrik, terbentuk spectrum
yang lebih rumit, gejala ini disebut efek Strack. Kedua gejala fisika diatas, tidak dapat dijelaskan
oleh teori atom Bohr. Untuk menyempurnakan model atom Bohr, Sommerfeld (Jerman)
menyarankan, selain orbit berbentuk lingkaran, ada juga orbit yang berbentuk ellips.
Model atom Bohr-Sommerfeld dapat menjelaskan kedua gejala fisika tersebut, tetapi
tidak mampu menjelaskan spectrum atom berelektron banyak, selain atom hydrogen.
Orbital berdasarkan teori Atom Mekanika Kuantum
Teori atom berdasarkan mekanika kuantum dirumuskan oleh Weiner Heisenberg dan
Erwin Schrodinger.
Menurut Bohr, electron-elektron dalam mengelilingi inti atom berada pada lintasan-
lintasan (orbit) dengan jarak tertentu dari inti atom, yang disebut jari-jari atom.
Menurut model atom mekanika kuantum, posisi electron dalam mengelilingi inti atom
tidak dapat diketahui secara tepat sebagaimana ketidak pastian Heisenberg, tetapi merupakan
keboleh jadian terbesar ditemukannya electron pada jarak yang dikemukakan oleh Bohr.
Disamping itu, model atom mekanika kuantummenjelaskan bahwagerakan electron
dalam mengelilingi inti atom bersifat seperti gelombang sesuai dengan yang diajukan oleh de
Broglie tentang dualism materi, yakni materi berukuran mikro memiliki sifat partikeljuga
memiliki sifat seperti gelombang.
Karena gerakan electron dalam mengelilingi inti atom bersifat seperti gelombang, maka
persamaan gerak electron dalam mengelilingi inti atomharus terkait dengan fungsi gelombang.
Dengan kata lain, energy kinetic electron harus diungkapkan dalam bentuk persamaan dalam
bentuk persamaan sebagai fungsi gelombang.
Peluang menemukan electron dalam ruang disekeliling inti, dinyatakan dalam bentuk
kuadrat fungsi gelombang, yang dinamakan orbital. Dengan kata lain, orbital adalah daerah
keboleh jadian paling besar ditemukannya electron di dalam atom.
Konfigurasi electron berdasarkan kulit
1. Menulis konfigurasi electron
sesuai dengan teori atom Niels Bohr, electron berada pada kulit-kulit atom. Kulit yang
paling dekat dengan inti, yaitu kulit K, dapat ditempati 2 elektron; kulit kedua (kulit L)
dapat ditempati 8 elektron, dst. Makin besar nomor kulit, makin banyak jumlah electron
yang dapat berada disitu. Hal itu terjadi karena makin besar nomor kulit, makin besar
pula ruang cakupannya. Jumlah maksimum electron pada setiap kulit memenuhi rumus
2n2 (n = nomor kulit).
n Kulit Jumlah electron maksimum (2n2)
1 K 2 (1)2 = 2
2 L 2 (2)2 = 8
3 M 2 (3)2 = 18
4 N 2 (4)2 = 32
5 O 2 (5)2 = 50
6 P 2 (6)2 = 72
7 Q 2 (7)2 = 98
Meskipun kulit O, P, dan Q dapat menampung lebih dari 32 elektron, kulit-kulit tersebut
belum pernah terisi penuh.
Persebaran electron dalam kulit-kulit atom disebut konfigurasi electron.Berikut
beberapa ketentuan yang harus diikuti dalam menuliskan konfigurasi electron per kulit :
a. Kulit yang paling dekat dengan inti harus diisi electron paling dulu.
b. Electron yang menempati kulit terluar tidak boleh lebih dari 8 elektron. Electron
yang menempati kulit terluar ini disebut electron valensi.
c. Kulit M maksimum dapat diisi oleh 18 elektron; tetapi, bila electron yang tersedia
kurang dari 18, maka diisi dengan 18 elektron.
d. Kulit N maksimum diisi oleh 32 elektron; tetapi bila electron yang tersedia kurang
dari 32 maka diisi oleh 18 elektron; dan bila electron yang ada kurang dari 18
elektron maka diisi 8 elektron.
Bilangan-bilangan Kuantum
a. Bilangan kuantum uatama (n)
Bilangan kuantum utama (n) menetukan tingkat energy orbital atau kulit atom. Orbital-
orbital dengan dengan nilai bilangan kuantum utama yang sama berada pada kulit yang
sama. Bilangan kuantum utama dapat mempunyai nilai semua bilangan bulat positif,
yaitu 1,2,3,4, dst. Kulit atom dinyatakan dengan lambang K, L, M, N, dst.
n = 1, 2, 3, 4, dst
b. Bilangan kuantum Azimut (l)
Bilangan kuantum azimuth menyatakan subkulit. Bilangan kuantum azimuth dapat
mempunyai nilai semua bilangan bulat mulai dari 0 sampai dengan (n – 1 ) untuk setiap
nilai n.
l = 0 sampai dengan (n-1)
s= 0, p= 1, d= 2, f= 3, g= 4
c. Bilangan kuantum magnetic (m)
Bilangan kuantum magnetic menyatakan orientasi orbital dalam ruang. Bilangan
kuantum magnetic dapat mempunyai nilai semua bilangan bulat mulai dari –l sampai
dengan +l, termasuk nol (0).
Nilai m = -l, 0, hingga +l
d. Bilangan kuantum spin (s)
Menyatakan kuantum spin menyatakan arah perputaran electron. Nilainya +1/2 jika
perputarannya searah jarum jam. Nilainya -1/2 jika perputarannya berlawanan arah
dengan jarum jam.