RPP modul eksperimen inquiry

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

PENERAPAN MODUL EKSPERIMEN BERBASIS INQUIRY

FISIKA SMA

Tugas Akhir

Inovasi Pembelajaran Fisika

Oleh :

JOTTI KARUNAWAN ( 4201412037 )

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2015

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Sekolah : SMA N 1 TAYU

Mata Pelajaran : FISIKA

Kelas/Semester : X/Dua

Peminatan : SMA/M-IPA

Materi Pokok : Alat optik

Alokasi Waktu : 1 x 3 JP ( 3 x 45 menit)

Kompetensi inti :

KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.

KI 2 : Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli, santun, ramah

lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif dan pro-aktif) dan

menunjukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam

berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam

menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.

KI 3 : Memahami dan menerapkan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural dalam ilmu

pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,

kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait fenomena dan kejadian, serta

menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan

bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.

KI 4 : Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait

dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu

menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.

Kompetensi dasar :

1.1 Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas

alam dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya.

1.2 Menyadari kebesaran Tuhan yang mengatur karakteristik fenomena gerak melingkar.

2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat;

tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli

lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam

melakukan percobaan dan berdiskusi.

2.2 Menghargai kerja individu dan kelompok dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud

implementasi melaksanakan percobaan dan melaporkan hasil percobaan.

3.9 Menganalisis cara kerja alat optik menggunakan sifat pencerminan dan pembiasan

cahaya oleh cermin dan lensa .

Indikator

1. Mengaplikasikan hukum pembiasan snellius untuk menjelaskan peristiwa

pembiasan sebagai dasar cara kerja alat optic


pembiasan pada fluida


pembiasan pada bahan dengan indeks bias yang berbeda

4.9 Menyajikan ide/rancangan sebuah alat optik dengan menerapkan prinsip pemantulan

dan pembiasan pada cermin dan lensa.

Indikator

1. Menyimpulkan konsep pembiasan pada bahan dengan indeks bias berbeda

2. Membedakan pembiasan pada bahan dengan indeks bias yang berbeda.

Tujuan :

Melalui proses mencari informasi, menanya, dan berdiskusi:

1. Peserta didik dapat mengaplikasikan hukum pembiasan snellius untuk menjelaskan

peristiwa pembiasan sebagai dasar cara kerja alat optik

2. Peserta didik dapat mengaplikasikan hukum pembiasan snellius untuk menjelaskan


3. Peserta didik dapat menyimpulkan konsep pembiasan pada bahan dengan indeks bias

yang berbeda

4. Peserta didik dapat membedakan besar pembiasan pada bahan yang berbeda dengan

cermat

Serta membangun sikap ilmiah dan keterampilan prosedural melalui proses mencoba,

mengasosiasi dan mengomunikasikannya dalam menyampaikan pendapat, serta dapat

memahami konsep pembiasan pada alat optik dengan menyadari hubungan keteraturan dan

kompleksitas alam dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan Yang Maha Esa.

Materi Pembelajaran

a. Hukum Pembiasan

1. Sinar datang garis normal dan sinar bias terletak pada satu bidang datar.

2. Jika sinar datang dari medium kurang rapat ke yang lebih rapat maka sinar akan

dibelokkan mendekati garis normal. Jika sinar datang dari medium lebih rapat ke yang

kurang rapat maka sinar akan dibelokkan menjauhi garis normal

b. Pembiasan pada Kaca Plan Paralel

c. Pembiasan pada Prisma

d. Pembiasan pada Bidang Lengkung

Keterangan :

n1 = indeks bias medium di sekitar permukaan lengkung

n2 = indeks bias permukaan lengkung

s = jarak benda

s' = jarak bayangan

R = jari-jari kelengkungan permukaan lengkung

(materi lengkap terlampir)

Metode Pembelajaran

Model Pembelajaran : Cooperative Learning

Metode : Eksperimen, diskusi, demonstrasi

Pendekatan : Saintifik

Media, alat, sumber

Media : LCD, buku cetak, internet

Alat : batang logam, air, minyak goreng, air garam, busur, es, pemanas air,

termometer

Sumber belajar : Lembar Kerja Siswa (LKS)

Lembar Diskusi Siswa (LDS)

Kanginan, Marthen. 2013. Fisika untuk SMA Kelas X . Jakarta: Erlangga

Langkah Pembelajaran

Pertemuan II (3 x 45 menit)

Rincian Kegiatan Alokasi Waktu

Kegiatan awal Guru memberikan salam dan mempersilakan siswa

utuk berdoa yang dipimpin oleh ketua kelas

15 menit

Guru merefleksikan hasil kompetensi (KD)

sebelumnya tentang pencerminan.

Guru menyampaiakan tujuan pembelajaran

Guru menagih tugas baca mengenai hukum

pembiasan snellius

Kegiatan inti Guru membagi kelas menjadi beberapa kelompok

kemudian memberikan kesempatan kepada peserta

didik untuk bertanya tentang prosedur/langkah kerja

yang perlu dikonfirmasi

Peserta didik melakukan eksperimen secara

berkelompok sesuai dengan LKS , guru menilai

aspek psikomotorik siswa

Peserta didik mendiskusikan penyajian dan

pengolahan data serta menyiapkan bahan presentasi

kelompok

Guru menunjuk secara acak kelompok untuk

mempresentasikan hasil praktikum

Guru merangsang siswa lain untuk bertanya dan

menanggapi kelompok yang sedang

mempresentasikan hasil kerjanya.

100 menit

Penutup Guru bersama peserta didik mereview hasil kegiatan

pembelajaran penerapan hukum pembiasan snellius

pada alat optik

Guru memberikan tugas berupa laporan tertulis

individu terkait dengan hasil eksperimen

Guru memberikan penghargaan (misalnya pujian

atau bentuk penghargaan yang relevan) kepada

peserta didik atau kelompok yang berkinerja baik

20 menit

Guru memberikan tugas baca macam-macam alat

optik untuk pertemuan selanjutnya

Guru menutup kegiatan pembelajaran dengan salam.

Penilaian Hasil Belajar

1. Aspek yang dinilai

a. Aspek kognitif

Penilaian didasarkan pada hasil Lembar Kerja Siswa (LKS).

b. Aspek Afektif

Penilaian didasarkan pada pengamatan guru kepada perilaku siswa saat eksperimen dan

diskusi.

c. Aspek Psikomotorik

Penilaian didasarkan pada cara kerja siswa saat melakukan eksperimen dan

mempresentasikan hasilnya di depan kelas,

2. Penilaian didasarkan pada proses dan hasil sesuai dengan instrumen penilaian yang telah

terlampir

3. Contoh instrumen : terlampir

Pati, Januari 2015

Mengetahui Kepala SMA .... Guru Mata Pelajaran Fisika

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

NIP. NIP.

Catatan :

....

Lampiran I

Bahan ajar

A. Pembiasan

Pembiasan cahaya berarti pembelokan arah rambat cahaya saat melewati bidang batas dua

medium bening yang berbeda indeks biasnya.

B. Hukum Snellius pada Pembiasan

Misalkan cahaya merambat dari medium 1 dengan kecepatan v1 dan sudut datang i menuju

ke medium 2. Saat di medium 2 kecepatan cahaya berubah menjadi v2 dan cahaya dibiaskan

dengan sudut bias r seperti diperlihatkan pada gambar di bawah :

Pada contoh di atas terlihat sinar datang (i) > sinar bias (r) atau dengan kata lain sinar bias

mendekati garis normal terjadi ketika sinar menembus batas bidang dari medium yang renggang

ke medium yang lebih rapat. Bila sinar berasal dari sebaliknya yakni dari medium rapat ke medium

yang lebih renggang maka sinar menjauhi garis normal (i < r).

C. Pemendekan Semu Akibat Pembiasan

Pemendekan semu ini terjadi karena pembiasan di mana cahaya merambat dari medium

optik yang lebih rapat ke medium optik yang kurang rapat, misalnya dari air ke udara.

Pada gambar di atas ada dua orang pengamat yang berbeda posisi yakni pengamat A

membentuk sudut tertentu terhadap benda yang diamati sedangkan pengamat B tepat tegak lurus

terhadap benda yang diamati, keduanya penganmat ada di medium udara dan benda yang mereka

amati ada dalam air.

Untuk pengamat A (yang membentuk sudut tertentu dengan benda) berlaku hubungan :

h' = tinggi bayangan semu yang dilihat oleh pengamat pada posisi A

h = tinggi benda sesungguhnya

n1 = indeks bias medium tempat benda berada

n2 = indeks bias medium tempat pengamat berada

i = sudut datang

r = sudut bias

Sedangkan unutuk pengamat B(yang tegak lurus dengan benda yang diamati) berlaku

hubungan :

Rumus di atas juga berlaku untuk peristiwa pemanjangan jarak benda yang terjadi saat

pengamat berada di medium yang lebih rapat dari benda yang diamati. Misal pengamat berada di

dalam air sedang memperhatikan suatu benda yang berada di udara sehingga jarak benda terlihat

lebih panjang dari jarak sebenarnya.

D. Pemantulan Total

Saat cahaya merambat dari medium optik lebih rapat ke medium optik kurang rapat dengan

sudut datang tertentu, cahaya akan dibiaskan menjauhi garis normal. Bila sudut datang terus

diperbesar, maka suatu saat sinar bias akan sejajar dengan bidang yang berarti besar sudut biasnya

90.Sekali lagi apabila sudut datang diperbesar, maka tidak ada lagi cahaya yang dibiaskan, sebab

seluruhnya akan dipantulkan. Sudut datang pada saat sudut biasnya mencapai 90 ini disebut sudut

kritis (saat sin r = sin 90 = 1).

Persamaan sudut kritis :

E. Pembiasan Pada Kaca Plan Paralel

Kaca plan paralel atau balok kaca adalah keping kaca tiga dimensi yang kedua sisinya

dibuat sejajar

Persamaan pergeseran sinar pada balok kaca :

Keterangan :

d = tebal balok kaca, (cm)

i = sudut datang, ()

r = sudut bias, ()

t = pergeseran cahaya, (cm)

F. Pembiasan Pada Prisma, Sudut Deviasi dan deviasi minimum

Kita dapatkan persamaan sudut puncak prisma,

= sudut puncak atau sudut pembias prisma

r1 = sudut bias saat berkas sinar memasuki bidang batas udara-prisma

i2 = sudut datang saat berkas sinar memasuki bidang batas prisma-udara

Secara otomatis persamaan di atas dapat digunakan untuk mencari besarnya i2 bila besar

sudut pembias prisma diketahui.

Persamaan sudut deviasi prisma :

Keterangan :

D = sudut deviasi

i1 = sudut datang pada bidang batas pertama

r2 = sudut bias pada bidang batas kedua berkas sinar keluar dari prisma

= sudut puncak atau sudut pembias prisma

Hasilnya disajikan dalam bentuk grafik hubungan antara sudut deviasi (D) dan sudut

datang pertama i1 :

dalam grafik terlihat deviasi minimum terjadi saat i1 = r2

Persamaan deviasi minimum :

a. Bila sudut pembias lebih dari 15

Keterangan :

n1 = indeks bias medium

n2 = indeks bias prisma

Dm = deviasi minimum

= sudut pembias prisma

b. Bila sudut pembias kurang dari 15

Keterangan

= deviasi minimum untuk b = 15.

n2-1 = indeks bias relatif prisma terhadap medium

= sudut pembias prisma

G. Pembiasan Pada Bidang Lengkung/Sferis

Keterangan :

n1 = indeks bias medium di sekitar permukaan lengkung

n2 = indeks bias permukaan lengkung

s = jarak benda

s' = jarak bayangan

R = jari-jari kelengkungan permukaan lengkung

Seperti pada pemantulan cahaya, pada pembiasan cahaya juga ada perjanjian tanda

berkaitan dengan persamaan-persamaan pada permukaan lengkung seperti dijelaskan dalam tabel

berikut ini :

Permukaan lengkung mempunyai dua titik api atau fokus. Fokus pertama (F1) adalah suatu

titik asal sinar yang mengakibatkan sinar-sinar dibiaskan sejajar. Artinya bayangan akan terbentuk

di jauh tak terhingga (s = ~ ) dan jarak benda s sama dengan jarak fokus pertama F1. Fokus kedua

(F2) permukaan lengkung adalah titik pertemuan sinar-sinar bias apa bila sinar-sinar yang datang

pada bidang lengkung adalah sinar-sinar sejajar. Artinya benda berada jauh di tak terhingga (s = ~

)

fokusnya :

Lampiran II

Lembar kerja siswa

Kelompok :

Nama anggota : 1.

2.

3.

4.

Uji Pengaruh Massa Jenis terhadap Indeks Bias Cairan

Alat dan Bahan :

1. Minyak goreng

2. Air

3. Air garam

4. Gelas ukur

5. Busur

6. Batang logam

7. Pemanas air

Eksperimen I

Petunjuk eksperimen :

Ukur besarnya pembiasan batang logam yang dimasukkan kedalam cairan dengan massa

jenis yang berbeda [ Minyak goreng, Air, Air garam]

Soal:

1. Apakah ada perbedaan indeks bias pada masing-masing cairan ? jelaskan!

Jawab :

2. Bagaimana massa jenis masing-masing cairan tersebut ?

Jawab :

3. Bagaimana pembiasan yang terjadi pada masing-masing cairan ?

Jawab :

Kesimpulan :

Eksperimen II

Petunjuk eksperimen :

Ukur besarnya pembiasan batang logam yang dimasukkan kedalam air dengan

temperature yang berbeda-beda.

Soal:

1. Apakah ada perbedaan indeks bias pada air yang mempunyai temperature berbeda?

jelaskan!

Jawab :

2. Bagaimana massa jenis masing-masing air tersebut ?

Jawab :

3. Bagaimana pembiasan yang terjadi pada masing-masing cairan ?

Jawab :

Kesimpulan :

Buatlah laporan individu terkait hasil pengamatan dengan format sebagai berikut :

1. Judul

2. Tujuan

3. Landasan teori

4. Alat bahan

5. Cara kerja

6. Data pengamatan

7. Pembahasan

8. Kesimpulan

9. Daftar pustaka

10. Lampiran :

Fotocopy data pengamatan

Jawaban soal LKS

Lampiran III

Soal uraian pada LKS

Indikator pencapaian

kompetensi

Bentuk instrumen Contoh soal

Mengaplikasikan hukum

pembiasan snellius untuk

menjelaskan peristiwa

pembiasan sebagai dasar

cara kerja alat optic

Soal uraian 1. Apakah ada perbedaan indeks bias

pada masing-masing cairan ?

jelaskan!

4. Apakah ada perbedaan indeks

bias pada air yang mempunyai

temperature berbeda? jelaskan!





Soal uraian 2. Bagaimana massa jenis masing-

masing cairan tersebut ?

5. Bagaimana massa jenis masing-

masing air tersebut ?




pembiasan pada bahan

dengan indeks bias yang

berbeda

Soal uraian 3. Bagaimana pembiasan yang terjadi

pada masing-masing cairan ?

6. Bagaimana pembiasan yang

terjadi pada masing-masing cairan

?

PENILAIAN ASPEK KOGNITIF

Sekolah : SMA

Kelas/ Semester : X/2

Materi : Alat optik

Instrumen Penilaian Kognitif

A. Panduan jawaban lembar soal uraian LKS

1. Ada, pembiasan yang dibentuk dipengaruhi oleh indeks bias fluida yang diindikasikan

dengan perbedaan massa jenis fluida

2. Minyak goreng = 800 kg/m3 , air = 1000 kg/m3 , air garam > 1000/m3

3. Menurut hukum snellius

sin

sin =

, semakin renggang fluida maka semakin besar sudut bias. Maka semakin

kecil massa jenis semakin besar sudut biasnya ( berbanding terbalik dengan r)

4. Massa jenis cairan yang dipanaskan mempunyai massa jenis yang berbeda karena

adanya pemuaian fluida, maka terdapat perbedaan pembiasan yang terjadi.

5. Massa jenis air berbeda beda, karena adanya pemuaian maka semakin besar temperature

air maka semakin kecil massa jenisnya

6. Menurut hukum snellius

sin

sin =

, semakin renggang fluida maka semakin besar sudut bias. Maka semakin

kecil massa jenis semakin besar sudut biasnya ( berbanding terbalik dengan r)

Rubrik Penilaian

Tabel 1. Skor Penilaian Jawaban

Nomor soal Skor yang diperoleh

4 3 2 1

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Total skor

Nilai soal uraian=

.

Skor maksimal =

. = 100

Penilaian :

Skor 4 : Jawaban ditulis secara lengkap dengan jawaban yang kreatif dan proses yang berurutan

hingga didapatkan hasil akhir yang benar dan tepat

Skor 3 : Jawaban kurang lengkap namun didapatkan hasil akhir yang tepat

Skor 2 : Jawaban ditulis dengan lengkap dan proses yang berurutan namun hasil akhirnya kurang

tepat

Skor 1 : Jawaban tidak lengkap dan tidak kreatif serta didapatkan hasil akhir yang salah

Lampiran IV

PENILAIAN ASPEK AFEKTIF

LEMBAR OBSERVASI AKTIVITAS SISWA

No Nama Aspek yang diamati Rata-rata

Keaktifan Disiplin Kerjasama Tanggun

g Jawab

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Jumlah

Rata-rata

Keterangan

KETERANGAN :

A. Deskriptor Penilaian Aktivitas Siswa

1. Keaktifan

a. Menyatakan pendapat.

b. Mengajukan pertanyaan.

c. Mengerjakan tugas dengan baik.

d. Menjawab pertanyaan.

2. Disiplin

a. Mengikuti pelajaran dari awal hingga selesai

b. Selalu mengerjakan tugas

c. Patuh pada aturan baik di kelas maupun di laboratorium saat praktikum

d. Berpakaian rapi setiap pelajaran

3. Kerjasama

a. Memberi bantuan pada orang lain

b. Menghargai pendapat orang lain

c. Menunjukkan kekompakan

d. Menunjukkan peran aktif dalam kelompok

4. Tanggung Jawab

a. Bertanggung Jawab pada tugas

b. Tidak mengganggu teman lain

c. Melaksanakan tugas dengan rasa senang

d. Melaksanakan tugas dengan antusias

B. Keterangan Penilaian

4 (Amat Baik) : Jika semua indikator dilaksanakan

3 (Baik) : Jika hanya tiga indikator dilaksanakan

2 (Cukup) : Jika hanya dua indikator dilaksanakan

1 (Kurang) : Jika hanya satu indikator dilaksanakan

Penilaian =

1.6 10

Lampiran V

PENILAIAN PSIKOMOTORIK

Mata Pelajaran : Fisika

Kelas/Semester : X/2

Kompetensi : KD 4.9

No Nama Kriteria Skor Nilai

1 3 5

1.

2.

3.

=

100

Nilai maksimun = 25

25 100 = 100

Rubrik Penilaian Eksperimen

No Kriteria Nilai

1 3 5

1 Pemilihan /

penentuan alat

Pemilihan alat

kurang tepat dan

waktu yang

Pemilihan alat dan

bahan sudah tepat,

tetapi waktuyang

Pemilihan alat dan

bahan sudah benar

dan tepat, dan

dibutuhkan melebihi

batas

dibutuhkan

melebihi batas

waktu yang

diperlukan tidak

melebihi batas.

2 Merangkai alat

praktikum

Merangkai alat

dengan rapi, tetapi

rangkaiannya tidak

tepat dan melampaui

batas waktu.

Merangkai alat

dengan rapi dan

tepat, tetapi

melampaui batas

waktu.

Merangkai alat

dengan rapi dan

tepat, tidak

melampaui batas

waktu.

3 Praktikum Terampil, tetapi tidak

mengikuti prosedur

kerja dan

praktikumnya

terkesan asal-asalan

(tidak sungguh-

sungguh)

Terampil dan

mengikuti

prosedur kerja

tetapi

praktikumnya

tidak sungguh-

sungguh

Terampil dan

mengikuti prosedur

kerja serta

praktikumnya

sungguh-sungguh

4 Pengambilan

data

Data yang diperoleh

lengkap tetapi

datanya tidak sesuai

prosedur kerja dan

tidak sesuai teori

yang ada.

Data yang

diperoleh lengkap

dan sesuai

prosedur kerja

tetapi tidak sesuai

teori yang ada.

Data yang diperoleh

lengkap, sesuai

prosedur kerja dan

sesuai teori yang

ada.

5 Selesai

praktikum

Tidak merapikan

serta tidak

menyimpan alat dan

bahan pada

tempatnya.

Merapikan alat

dan bahan tetapi

tidak menyimpan

alat dan bahan

pada tempatnya.

Merapikan alat dan

bahan serta

menyimpan alat dan

bahan pada

tempatnya.

Presentasi

No Nama Siswa Elemen yang terpenuhi Skor

Siswa Elemen

1

Elemen

2

Elemen

3

Elemen

4

Elemen

5

* Beri tanda centang setiap elemen yang sudah terpenuhi

Elemen yang harus dipenuhi :

1. Siswa menyampaikan jawaban dari LKS dengan benar dan tepat

2. Siswa mampu menjawab pertanyaan dari audiens dengan benar

3. Siswa mempergunakan bahasa yang komunikatif dan mudah dipahami siswa

4. Siswa lancar dalam presentasi, suara jelas

5. Siswa dapat mempergunakan waktu dengan baik

Penilaian

NILAI RENTANG KETERANGAN

A 91-100 Siswa mampu memenuhi semua elemen

B 81-90 Siswa mampu memenuhi 4 elemen

C 71-80 Siswa mampu memenuhi 3 elemen

D 61-70 Siswa mampu memenuhi 2 elemen

E 51-60 Siswa hanya mampu memenuhi 1 elemen

Nilai psikomotorik = +

2

Nilai psikomotorik maksimum = 100+100

2 = 100

Rekapitulasi Penilaian

No Nama

Aspek Yang dinilai

Keterangan

Kognitif Afektif Psikomotorik

Memeriksa dan menyetujui Pati, Januari 2015

Kepala SMA N 1 TAYU Guru mata pelajaran

______________________ ___________________________

NIP : NIP :

Documents

RPP modul eksperimen inquiry