RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) Satuan Pendidikan Pendidik an Mata Pelajaran Kelas / semester Materi pokok Waktu
A. 1. 2. 3. 4. 5. 6.
: : : : :
SMP NEGERI 1 SEPATAN IPA VIII/Satu Kalor dan Perpindahan kalor 2 x 40 menit (1 x pertemuan)
TUJUAN PEMBELAJARAN PEMBELAJARAN Peserta didik mampu menjelaskan pengertian kalor Peserta didik mampu mengidentifikasi cara perpindahan kalor Peserta didik mampu membedakan macam-macam perpindahan kalor. Peserta didik mampu menjelaskan mekanisme kestabilan suhu tubuh pada manusia Peserta didik mampu mampu melakukan percobaan perpindahan kalor Peserta didik mampu mengkomunkasikan hasil percobaan perpindahan kal or
B. KOMPETENSI DASAR DAN INDIKATOR KOMPETENSI DASAR
INDIKATOR
3.4 Memahami konsep suhu, pemuaian, kalor, perpindahan kalor, dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari termasuk mekanisme menjaga kestabilan suhu tubuh pada manusia dan hewan.
3.4.9 Menjelaskan pengertian kalor dan perpindahanya 3.4.10 Membedakan jenis perpindahan kalor 3.4.11 Menjelaskan mekanisme pengaturan suhu tubuh pada manusia dan hewan mamalia.
4.4 Melakukan percobaan untuk menyelidiki pengaruh kalor terhadap suhu dan wujud benda serta perpindahan kalor
4.4.9 Melakukan percobaan perpindahan kalor dan mengaitkannya dengan mekanisme pengaturan suhu tubuh pada manusia/mamalia
C. MATERI PEMBELAJARAN KALOR DAN PERPINDAHANNYA A. Pengertian Kalor B. Perpindahan kalor 1). Konduksi 2). Konveksi 3). Radiasi C. Mekanisme pengaturan suhu tubuh manusia dan hewan mamalia terhadap lingkungan
D. 1. 2. 3.
PENDEKATAN / STRATEGI / METODE PEMBELAJARAN Pendekatan : SCIENTIFIC Metode : praktikum Model : Discovery learning
E. MEDIA, ALAT DAN SUMBER PEMBELAJARAN 1. Media: Charta perpindahan kalor 2. Alat/Bahan: gelas kaca, termometer, air panas, air es, air biasa, sterofoam, tissue, solatif , kertas. 3. Sumber Belajar; buku Peserta didik IPA Kelas VII, buku guru IPA kelas VII, dan buku lain yang relevan F. KEGIATAN PEMBELAJARAN Pertemuan Ke-1 (3 JP)
-
Kegiatan
Langkah Pembelajaran
Pendahuluan
Apersepsi dan Motivasi
Deskripsi Kegiatan -
-
-
-
-
Kegiatan inti
Tahap Persiapan
-
-
-
Alokasi Waktu
Peserta didik memulai pembelajaran dengan berdoa. Kehadiran peserta didik dicek oleh guru Peserta didik memusatkan perhatian pada video yang dipersiapkan oleh guru, video tersebut menayangkan seseorang membakar ujung sendok menggunakan lilin yang menyala. Menggali motivasi peserta didik dengan mengajukan pertanyaan: “menurut kamu apa yang akan terjadi dengan sendok ketika dipanaskan bagian ujungnya, sementara ujung yang lain kamu pegang?”, kemudian dilanjutkan dengan pertanyaan “mengapa panas yang di ujung sendok akan menyebar ke semua bagian sendok?” Peserta didik menyimak tujuan pembelajaran, kompetensi dasar, dan indikator/hasil belajar yang disampaikan oleh guru.
5 menit
Peserta didik duduk dalam kelompok yang berisikan 8 anggota kelompok Peserta didik dibagikan LKPD yang sudah dipersiapkan oleh guru. Masing-masing peserta didik menyiapkan kertas kosong yang ditulis dengan spidol bertuliskan “kalor” dengan huruf besar untuk melakukan simulasi sesuai dengan arahan guru.
75 menit
Tahap Stimulasi dan identifikasi masalah
-
-
-
-
Peserta didik merespon stimulus yang diberikan dengan menjawab pertanyaan yang diajukan guru: “bagaimana cara perpindahan kalor?” Peserta didik melakukan simulasi/bermain peran sesuai arahan dari guru, peserta didik berperan sebagai partikel zat yang menjadi media perpindahan kalor, dan kertas yang dipegang oleh masing-masing peserta didik sebagai kalor yang akan berpindah, sebelum memulai simulasi Peserta didik mengumpulkan kertas kalor kepada guru, langkah simulasi adalah sebagai berikut: 1) Peserta didik melakukan bermain peran perpindahan kalor yang pertama; guru membagikan “kertas kalor” kembali kepada Peserta didik dengan cara membagikannya secara estafet tanpa ada Peserta didik yang berpindah tempat 2) Simulasi yang kedua; Peserta didik membentuk barisan secara melingkar, guru membagikan “kertas kalor” kepada Peserta didik dengan cara Peserta didik menghampiri guru dan duduk kembali pada posisinya. 3) Simulasi yang ketiga: guru membagikan “kertas kalor” kepada Peserta didik dengan cara melempar kearah Peserta didik. Setelah melakukan tahap simulasi, Peserta didik berdiskusi dengan teman kelompoknya mengenai simulasi yang dilakukan selama 2 menit. Kemudian guru merangsang Peserta didik dengan memberikan pertanyaan berdasarkan simulasi yang dilakukan mengenai cara perpindahan kalor, “ada yang bisa menjelaskan mengenai 3 cara perpindahan kalor yang kalian lakukan tadi?” kemudian dilanjutkan dengan pertanyaan “tentukan yang manakah perpindahan kalor secara konveksi, konduksi dan radiasi?”
Tahap Mengumpulkan data
-
-
-
-
Tahap Pengolahan data
-
Tahap Pembuktian
-
-
Tahap Menarik kesimpulan
-
Penutup
-
-
-
-
-
-
Peserta didik mencari informasi mengenai perpindahan kalor dan hubungannya dengan mekanisme pengaturan suhu tubuh manusia dari berbagai sumber. Peserta didik dibimbing oleh guru membuat hipotesis tentang percobaan perpindahan kalor yang akan dilakukan sesuai dengan LKPD yang disiapkan oleh guru Peserta didik dibimbing oleh guru membuktikan hipotesis yang sudah dirancang melalui percobaan perpindahan kalor Peserta didik melakukan percobaan sesuai dengan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) yang dibagikan guru Peserta didik melakukan diskusi kelompok untuk mengolah data hasil percobaan yang telah dicatat di dalam tabel hasil pengamatan dan menjawab 5 pertanyaan yang terdapat dalam LKPD Peserta didik dengan bimbingan guru membuktikan hipotesis percobaan dengan melihat hasil percobaan Peserta didik melakukan diskusi kelompok mengaitkan konsep perpindahan kalor dengan mekanisme kestabilan suhu tubuh pada manusia/hewan mamalia dengan bimbingan guru. Peserta didik dibimbing oleh guru membuat kesimpulan dari hasil percobaan. Setiap perwakilan kelompok peserta didik membacakan hasil percobaannya
Peserta didik yang melakukan kinerja dengan baik diberi penghargaan oleh guru Peserta didik dengan bimbingan guru merangkum kegiatan pembelajaran yang telah dilakukan Peserta didik diberikan tugas kelompok membuat laporan hasil percobaan. Postest
10 Menit
G. PENILAIAN a. Metode dan bentuk intrumen NO
1 2 3
ASPEK PENILAIAN
METODE
Pengetahuan Keterampilan Sikap
BENTUK INSTRUMEN
Observasi kinerja Tes tertulis Observasi
Instrumen penilaian kinerja Tes uraian Jurnal Catatan anekdot
b. Instrumen penilaian 1) Instrumen Penilaian Pengetahuan KISI-KISI PENULISAN BUTIR SOAL Nama Sekolah : SMPN 1 SEPATAN Kelas/Semester : VII/1 (GANJIL) Tahun Pelajaran : 2016-2017 Mata Pelajaran : IPA No
1
Kompetensi Dasar
3.4 Memahami konsep suhu, pemuaian, kalor, perpindahan kalor, dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari termasuk mekanisme menjaga kestabilan suhu tubuh pada manusia dan hewan.
Materi/ Sub Materi Kalor
Indikator Soal
Bentuk Soal
Jumlah Soal
1. Menjelaskan pengertian kalor 2. Mengidentifikasi macam-macam perpindahan kalor
Uraian
2
KARTU SOAL
Jenis Sekolah Mata Pelajaran Tahun Pelajaran Bentuk Soal
: SMP : IPA : 2016/2017 : Uraian
Materi
SUHU DAN PERUBAHANNNYA Indikator Soal Menjelaskan pengertian kalor
Nama Penyusun : Yulia Puspitasari, M.Pd Tempat Tugas : SMPN 1 SEPATAN Buku Sumber : Buku Siswa IPA kelas VII Semester 1K13 Rumusan Butir Soal: No.Soal 1. Jelaskan pengertian kalor! 1
KARTU SOAL
Jenis Sekolah Mata Pelajaran Tahun Pelajaran Bentuk Soal
: SMP : IPA : 2016/2017 : Uraian
Materi
SUHU DAN PERUBAHANNNYA Indikator Soal Mengidentifikasi macammacam perpindahan kalor
Nama Penyusun : Yulia Puspitasari, M.Pd Tempat Tugas : SMPN 1 SEPATAN Buku Sumber : Buku Siswa IPA kelas VII Semester 1K13 Rumusan Butir Soal: No.Soal 1. Jelaskan 3 macam perpindahan kalor berserta contohnya masing-masing satu contoh! 2
KUNCI JAWABAN SOAL TES TERTULIS URAIAN Nomor Soal
Kunci jawaban
Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang berpindah dari 1
40
benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah jika kedua benda saling bersentuhan Skor maksimum
2
Skor
Tiga cara perpindahan kalor:
40 60
1. Perpindahan kalor secara induksi adalah perpindahan kalor pada suatu zat tanpa disertai dengan perpindahan partikel zat tersebut. Contoh : ketika lilin yang memnaskan bagian slah satu ujung sendok, panas akan menyebar ke seluruh b agian sendok 2. Konveksi adalah perpindahan kalor melalui suatu zat yang disertai perpindahan partikel zat tersebut. Contoh proses perpindahan kalor secara konveksi antara lain: Pada zat cair karena perbedaan massa jenis zat misalnya air yang dipanaskan. 3. Perpindahan kalor secara radiasi adalah perpindahan kalor secara langsung tanpa zat perantara. Contohnya panas matahari yang sampai ke bumi melewati ruang angkasa yang hampa udara. Skor maksimum
100
PEDOMAN PENSKORAN SOAL (TES TERTULIS: URAIAN) Nomor Soal
1
Rubrik Penilaian
Skor
Menjelaskan pengertian kalor merupakan salah satu bentuk energi
10
Menjelaskan pengertian kalor merupakan energy yang berpindah dari benda panas ke benda dingin
20
Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang berpindah dari
30
benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah. Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang berpindah dari
40
benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah jika kedua benda saling bersentuhan Skor maksimum 2
40
Menyebutkan 1-2 cara perpindahan kalor dan tidak menjelaskan pengertian dan menyebutkan contohnya
10
Menyebutkan 3 cara perpindahan kalor dan tidak menjelaskan pengertian dan menyebutkan contohnya
20
Menyebutkan dan menjelaskan 1-2 cara perpindahan kalor , tanpa menyebutkan contohnya
30
Menyebutkan dan menjelaskan 3 cara perpindahan kalor, tanpa menyebutkan contohnya
40
Menyebutkan dan menjelaskan 1-2 cara perpindahan kalor , serta menyebutkan contohnya
50
Menyebutkan dan menjelaskan 3 cara perpindahan kalor, serta menyebutkan contohnya
60
Skor maksimum
60
2) Instrumen Penilaian Keterampilan
Judul Percobaan No
: Percobaan perpindahan kalor
Aspek yang dinilai 4
1 2
Menyiapkan alat dan bahan Melakukan langkah kerja sesuai prosedur
3
Menggunakan alat dan bahan sesuai dengan prosedur
4 5 6 7
Mengumpulkan data Menganalisis data Membuat kesimpulan Mempresentasikan hasil Pengamatan Membuat Laporan 1) Tujuan Percobaan 2) Rumusan Masalah 3) Hipotesis 4) Dasar Teori 5) Alat dan Bahan 6) Cara Kerja 7) Hasil Pengamatan 8) Interpretasi Data 9) Kesimpulan Total Skor
8
3
Skor 2
1
Nilai= Total Skor X 100% Skor maksimum
PEDOMAN RUBRIK PENILAIAN KINERJA
No
Rubrik Penilaian
skor
1 tidak melakukan
0
2 jika melakukan sebagian kecil
1
3 jika melakukan separuh kecil
2
4 jika melakukan sebagian besar dengan benar 5 melakukan seluruhnya dengan benar
3 4
0
Total Skor
3). Instrumen Penilaian Sikap
No
Nama Siswa
Butir sikap Hari/tanggal
catatan perilaku
_
+
Tindak Lanjut
NAMA : KELAS
:
LAMPIRAN LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) JUDUL : PERCOBAAN PERPINDAHAN KALOR TUJUAN PEMBELAJARAN : 1) Peserta didik dapat melakukan percobaan perpindahan kalor 2) Peserta didik dapat mengaitkan perpindahan kalor dengan mekanisme pengaturan suhu tubuh manusia/mamalia ALAT DAN BAHAN :
2 buah gelas beker
2 buah termometer
Air panas
Air es
Air biasa (suhu ruangan)
Sterofoam
Tissue
Pipet
Solatif
PROSEDUR KERJA: 1. Siapkanlah dua buah gelas beker, masing-masing gelas di beri label gelas 1 dan gelas 2 2. Isilah kedua gelas tersebut dengan air panas sampai terisi setengah dari volume gelas. 3. Tutuplah gelas dengan menggunakan sterofoam yang sudah dibentuk sesua i dengan mulut gelas dan di lubangi bagian tengannya 4. Lapisi bagian luar gelas dengan menggunakan tissue disekelilingnya dengan ketebalan 5 sampai 6 lapis dan direkatkan dengan menggunakan solatif. 5. Masukan termometer batang ke dalam gelas 1 dan gelas 2 secara bersamaan, melalui lubang pada tutup sterofoam yang sudah disiapkan.Bagian ujung te rmometer tidak boleh sampai menyentuh dasar gelas. 6. Ukurlah secara bersamaan suhu mula-mula air pada gelas 1 dan gelas 2, kemudian catat pada tabel hasil pengamatan. 7. Basahilah lapisan tissue di bagian luar gelas dengan air es pada gelas 1 dan air biasa pada gelas 2 dengan menggunakan pipet secara bersamaan sedikit demi sedikit hingga tissue lembab dan tidak boleh kering 8. Ukurlan suhu air pada gelas 1 dan gelas 2 setiap 1 menit secara bersamaan hingga menit ke 5. Selama pengukuran suhu lapisan tissue tetap dibasahi. 9. Catatlah dalam tabel pengamatan.
TABEL HASIL PENGAMATAN NO WAKTU (MENIT KE-) 1 1 2 2 3 4
3 4
5
5
SUHU GELAS 1 (OC)
SUHU GELAS 2 (OC)
PERTANYAAN: 1. Apakah yang terjadi pada suhu air di kedua gelas? 2. Bagaimana perbedaan penurunan suhu air pada gelas 1 yang dibasahi air es dengan suhu pada gelas 2 yang dibasahi air dengan suhu ruangan? 3. Pada gelas ke berapa terjadi penurunan suhu paling cepat? Jelaskan mengapa demikian 4. Sebutkan cara perpindahan panas dari partikel air panas di dalam gelas ke lingkungan? 5. Jelaskan keterkaitan antara perpindahan kalor terhadap pengaturan suhu tubuh manusia/mamalia. 6. Gambarlah grafik perubahan suhu terhadap waktu pada gelas 1 dan gelas 2 o
Suhu C 100 90 80
Perubahan suhu
70 60 50 40 30 20 10 0 1
2
3
4
5
GRAFIK PERUBAHAN SUHU PADA GELAS 1
waktu
o
Suhu C 100 90 80
Perubahan suhu
70 60 50 40 30 20 10 0 1
2
3
4
5
GRAFIK PERUBAHAN SUHU PADA GELAS 2 KESIMPULAN:
waktu
MODUL BAHAN AJAR KALOR DAN PERPINDAHANNYA
Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang berpindah dari benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah jika kedua benda saling bersentuhan. Perpindahan kalor sangat besar manfaatnya dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya, perpindahan kalor dari matahari ke bumi dan perpindahan kalor dari api ke panci, lalu ke bahan makanan yang kita masak. Perpindahan kalor dapat terjadi melalui tiga cara, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. 1. Perpindahan kalor secara konduksi Perpindahan kalor secara induksi adalah perpindahan kalor pada suatu zat tanpa disertai dengan perpindahan partikel zat tersebut. Pada umumnya, perpindahan kalor pada zat padat akan berlangsung secara konduksi. Konduksi kalor dapat terjadi jika ada perbedaan suhu. Ada zat yang dapat menghantarkan kalor dengan baik, tetapi ada juga zat yang kurang dapat menghantarkan kalor. Kecepatan aliran kalor tergantung pada : 1) perbedaan suhu antara ujung-ujung penghantar; 2) luas penampang lintang penghantar; 3) jarak kedua ujung yang berbeda suhunya; 4) jenis bahan penghantar. Dilihat dari daya hantar kalor, benda atau zat di be dakan menjadi dua, yaitu: a. Konduktor Konduktor adalah benda atau zat yang memiliki daya hantar kalor dengan baik. Contoh konduktor adalah besi, baja, tembaga, aluminium dan lain-lain. b. Isolator Isolator adalah benda atau zat yang memiliki daya hantar kalor yang kurang baik. Contoh isolator adalah kayu, plastik, kertas dan lain-lain. 2. Perpindahan kalor secara konveksi Konveksi hanya terjadi pada zat-zat yang dapat mengalir, yaitu zat cair dan gas. Konveksi adalah perpindahan kalor melalui suatu zat yang disertai perpindahan partikel zat tersebut. Contoh proses perpindahan kalor secara konveksi antara lain: Pada zat cair karena perbedaan massa jenis zat misalnya sistem pemanas air, sistem aliran air panas. 3. Perpindahan kalor secara radiasi Perpindahan kalor secara radiasi adalah perpindahan kalor secara langsung tanpa zat perantara. Alat yang digunakan untuk mengetahui adanya radiasi kalor atau energy pancaran kalor di sebut termoskop. B. Mekanisme pengaturan suhu tubuh manusia Suhu tubuh manusia diatur dengan mekanisme umpan balik ( feed back ) yang diperankan oleh pusat pengaturan suhu di hipotalamus. Apabila pusat temperatur hipotalamus mendeteksi suhu tubuh yang terlalu panas, tubuh akan melakukan mekanisme umpan balik. Mekanisme umpan balik ini terjadi bila suhu inti tubuh telah melewati batas toleransi tubuh untuk mempertahankan suhu, yang disebut titik tetap (set point). Titik tetap tubuh
dipertahankan agar suhu tubuh inti konstan pada 37°C. Apabila suhu tubuh meningkat lebih dari titik tetap, hipotalamus akan merangsang untuk melakukan serangkaian mekanisme untuk mempertahankan suhu dengan cara menurunkan produksi panas dan meningkatkan pengeluaran panas sehingga suhu kembali pada ti tik tetap. Upaya-upaya yang kita dilakukan untuk menurunkan suhu tubuh yaitu mengenakan pakaian yang tipis, banyak minum, banyak istirahat, beri kompres, beri obat penurun panas (Harold S. Koplewich, 2005). Ada beberapa teknik dalam memberikan kompres dalam upaya menurunkan suhu tubuh antara lain kompres hangat basah, kompres hangat kering (buli-buli), kompres dingin basah, kompres dingin kering (kirbat es), bantal dan selimut listrik, lampu penyinaran, busur panas (Anas Tamsuri, 2007). Mekanisme Tubuh Ketika Suhu Tubuh Berubah 1. Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh meningkat yaitu : a. Vasodilatasi Vasodilatasi pembuluh darah perifer hampir dilakukan pada semua area tubuh. Vasodilatasi ini disebabkan oleh hambatan dari pusat simpatis pada hipotalamus posterior yang menyebabkan vasokontriksi sehingga terjadi vasodilatasi yang kuat pada kulit, yang memungkinkan percepatan pemindahan panas dari tubuh ke kulit hingga delapan kali lipat lebih banyak. b. Berkeringat Pengeluaran keringat melalui kulit terjadi sebagai efek peningkatan suhu yang melewati batas kritis, yaitu 37°C. pengeluaran keringat menyebabkan peningkatan pengeluaran panas melalui evaporasi. Peningkatan suhu tubuh sebesar 1°C akan menyebabkan pengeluaran keringat yang cukup banyak sehingga mampu membuang panas tubuh yang dihasilkan dari metabolisme basal 10 kali lebih besar. Pengeluaran keringat merupakan salh satu mekanisme tubuh ketika suhu meningkat melampaui ambang kritis. Pengeluaran keringat dirangsang oleh pengeluaran impuls di area preoptik anterior hipotalamus melalui jaras saraf simpatis ke seluruh kulit tubuh kemudian menyebabkan rangsangan pada saraf kolinergic kelenjar keringat, yang merangsang produksi keringat. Kelenjar keringat juga dapat mengeluarkan keringat karena rangsangan dari epinefrin dan norefineprin. c. Penurunan pembentukan panas Beberapa mekanisme pembentukan panas, seperti termogenesis kimia dan menggigil dihambat dengan kuat. 2. Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh menurun, yaitu : a. Vasokontriksi kulit di seluruh tubuh Vasokontriksi terjadi karena rangsangan pada pusat simpatis hipotalamus posterior. b. Piloereksi Rangsangan simpatis menyebabkan otot erektor pili yang melekat pada folikel rambut berdiri. Mekanisme ini tidak penting pada manusia, tetapi pada binatang tingkat rendah, berdirinya bulu ini akan berfungsi sebagai isolator panas terhadap lingkungan. c. Peningkatan pembentukan panas Pembentukan panas oleh sistem metabolisme meningkat melalui mekanisme menggigil, pembentukan panas akibat rangsangan simpatis, serta peningkatan sekresi tiroksin.
