Skenario Pembelajaran Pendahuluan (±3 menit) Guru
: “ Selamat siang anak-anak.” anak-anak.”
Siswa : “ Selamat siang Pak .” .” Guru
:“Bagaimana kabar kalian hari ini?”
Siswa :“Baik, Pak !” !” Guru :“Bagus, semangat yang luar biasa” Guru
:“Sebelum kita mulai pelajaran hari ini, mari kita berdoa dulu. Bapak akan memimpin doanya menurut agama dan kepercayaan masing-masing” masing- masing” #Guru dan siswa berdoa#
Guru : “Seperti biasa, Bapak akan mengecek kehadiran kalian dulu. Apa hari ini ada yang tidak hadir.?” hadir.?” (meningkatkan perhatian siswa). Siswa : “ Tidak, Pak .” .” Guru : “ Nah kalau seperti ini kan Bapak senang melihatnya, semua rajin-rajin, dipertahankan ya anak-anak. Supaya semua dari kalian nanti jadi ilmuan fisika. Sekarang kita akan melanjutkan pembahasan minggu minggu lalu, mengenai perpindahan kalor secara konduksi. Tujuan yang ingin kita capai dalam pembelajran kali ini yaitu: (1) Siswa bisa mendeskripsikan
konsep
perpindahan
kalor
secara
konduksi,
(2)
Mampu
mengidentifikasi hal-hal yang mempengaruhi cepat lambatnya perpindahan kalor secara konduksi, (3) Bisa memberikan contoh aplikasi nya dalam kehidupan sehari-hari. Sebelum membahas mengenai perpindahan kalor secara konduksi, Bapak ingin mereview apa yang telah kalian pelajari, ada yang masih ingat apa yang dimaksud
dengan kalor?” Yuput : “Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang dapat berpindah dari suhu tinggi ke suhu yang lebih rendah, Pak ”. ”. Guru : “Ya, bagus Ayu bagus Ayu Putri. Diantara kalian ada yang tau, bagaimana cara-cara perpindahan kalor?” kalor?” Dwi
: “Perpindahan kalor ada 3 yaitu secara konduksi, konveksi dan radiasi, Pak !” !”
Guru : “Iya, tepat sekali Dwi. sekali Dwi. Kegiatan Inti (±15 Menit) Guru : “(guru menayangkan power point ) Baiklah sekarang kita membahas lebih lanjut mengenai perpindahan kalor secara konduksi” konduksi ” (variasi alat & bahan yang dapat dilihat)
Guru :“Anak-anak, :“Anak-anak, pernahkah kalian melihat sendok penggorengan, setrika, atau teflon?
Siswa : “Pernah Pak ” Guru : “Biasanya terbuat dari bahan apa gagang dari alat-alat tersebut?” #guru menunjuk salah seorang siswa# Laila : “Plastik atau kayu Pak ” Guru : “Mengapa gagang sendok penggorengan, teflon, atau setrika berasal dari kayu atau plastik?” Laila : “Supaya tangan kita tidak panas Pak, saat alat-alat tersebut digunakan”. Guru : “Iya bagus (sambil mengangguk), mengapa plastik atau kayu tidak terasa panas? Tetapi gagang yang terbuat dari logam terasa panas?
”
#Siswa berpikir Ari
: “Karena logam mampu mengantarkan panas dengan baik Pak, sedangkan kayu tidak Pak ”
Guru : “Iya benar sekali pendapat dari Ari. Untuk lebih jelasnya dapat diperhatikan pada slide, nah terlihat bahwa ada beberapa contoh alat yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari, seperti teflon, dan setrika dengan gagang yang terbuat dari plastik yang bertujuan agar saat alat tersebut digunakan tangan kita tidak terluka karena panas. (variasi alat yang dapat di dengar dan dilihat). Apakah ada yang ingin ditanyakan?” Siswa : “Tidak Pak ” Guru : “Jika tidak baiklah kita akan melanjutkan pembahasan, berdasarkan fenomena tadi, ditinjau dari kemampuan menghantarkan kalor, pada zat padat dibedakan menjadi berapa?” #guru menunjuk siswa sambil tersenyum# Wirawan: “Saya Pak, dibedakan menjadi dua yaitu konduktor dan isolator. Konduktor adalah bahan yang mudah menghantarkan kalor dan isolator sukar menghantarkan kalor.” Guru : “Bagus Wirawan, ada yang bisa memberikan contoh benda yang termasuk konduktor dan isolator?” Rumni : “Konduktor contohnya seperti tembaga, besi, baja, aluminium. Sedangkan isolator seperti batu, kayu, kertas, plastik.” Guru : ”Bagus sekali Rumni, pada bahan konduktor perpindahan kalor terjadi melalui elektron-elektron bebas dan laju kalor konduksinya dapat ditentukan. Sekarang coba perhatikan video berikut (variasi alat yang dapat di dengar dan dilihat )” #Siswa menyimak video yang di tayangkan# Guru : “Nah anak -anak, apa yang terjadi jika di ujung besi dinyalakan lilin?
Prista : “klip akan terjatuh Pak ” Guru : “Iya, kita cek bersama-sama.(guru membuktikan jawaban siswa dari video yang ditayangkan). Iya, mengapa klip bisa jatuh?”
Dek Sri: “Karena lilin akan meleleh Pak saat besi di panasi Pak ”. Guru : “Iya boleh, apakah ada pendapat lainnya?” Bayu : “Pemanasan diujung besi mengakibatkan partikel yang berada di ujung tersebut memiliki suhu yang tinggi sehingga akan bergerak lebih cepat, sehingga akan mampu memelelehkan lilin. Karena lilin akan mencair pada suhu tinggi,Pak.” Guru : “Iya tepat sekali Bayu. Sekarang yang ingin Bapak tanyakan pada video tadi kli p jatuh secara bergantian, mengapa hal itu bisa terjadi?” Siti
: “Karena partikel pada besi tersebut tidak mengalami peningkatan suhu secara bersamaan, akan tetapi mulai dari yang terdekat dengan sumber. Kemudian mempengaruhi partikel di sampingnya,Pak.”
Guru : “Iya tepat sekali Siti” (guru tersenyum dan melanjutkan memutar video). Berdasarkan kedua permasalahan tadi siapa yang tahu, itu merupakan termasuk perpindahan kalor secara apa? Rudi
: “Konduksi Pak ”
Guru : “Mengapa dikatakan secara konduksi? Coba sampaikan alasan yang mendasari argumen mu” Rudi
: “Berdasarkan definisinya, perpindahan kalor secara konduksi adalah perpindahan kalor yang tidak disertai dengan perpindahan partikelnya. Dari video tadi kita lihat tidak terdapat perpindahan partikel dari api menuju lilin, hanya saja perpindahan energi dari partikel satu ke partikel lainnya, Pak ”.
Guru : “Iya apa yang di sampaikan oleh teman kalian sudah tepat sekali. Sekarang kita akan praktikum perpindahan kalor secara konduksi, karena alatnya terbatas jadi Bapak akan bentuk kalian menjadi beberapa kelompok, nah kebetulan langsung saja Bapak bentuk sesuai dengan tempat duduk kalian. Sekarang Bapak minta perwakilan 1 orang dari setiap kelompok untuk maju kedepan (Dwi, Rudi, Ayu Putri, Laila). Dimana Bapak sudah memiliki empat buah logam yang jenisnya berbeda, yaitu ada aluminium, kuningan, tembaga, dan besi. Kemudian di salah satu ujung ke empat logam ini akan Bapak isi lilin dengan massa dan ukuran yang identik. Dan di sisi yang lagi satunya akan Bapak panaskan, jadi kalian perhatikan apa yang terjadi. ( variasi bahan yang dapat diraba)”
#guru dan siswa melakukan demonstrasi# Guru : “Iya, karena waktu praktikum sudah habis, jadi silakan kalian kemba li ke kelompok masing-masing serta diskusikan apa yang kalian dapat melalui praktikum tadi” (variasi kinerja siswa : secara berkelompok) # siswa berdiskusi #
Guru : “Iya, waktu diskusi berakhir. Berdasarkan percobaan tadi apa yang bisa kalian amati? ” Dwi
: “Sekian detik setelah logam di panasi, maka lilin mencair Pak ”
Guru : “Apakah lilinnya mencair secara bersamaan dari ke empat logam?” Dwi
: “Tidak Pak ”
Guru : “Mengapa itu bisa terjadi anak -anak? Padahal keempat logam tersebut identik dari ukurannya dan merupakan bahan konduktor sehingga sama-sama bisa mengalami perpindahan kalor secara konduksi. Laila : “Karena, saat praktikum apinya di tiup angin Pak, sehingga tidak semua logam terkena api secara merata” Guru : ”Iya, betul, tapi masih ada jawaban yang lebih tepat, ayo yang lainnya ada yang tahu?” Yuput : “Menurut buku yang pernah saya baca, itu di akibatkan karena ada konduktivitas termal Pak .” Guru
: “Iya tepat sekali Ayu Putri, untuk yang lain, apakah tahu bagaimana hubungan konduktivitas termal dengan cepat atau tidaknya lilin mencair?”
Rumni : “Sepengetahuan saya setiap bahan memiliki konduktivitas termal yang berbeda-beda Pak, dimana semakin besar konduktivitas termalnya maka bahan tersebut akan semakin cepat menghantarkan panas, sehingga lilinnya akan semakin cepat mencair, Pak ”. Guru : “Iya tepat sekali, nah berdasarkan apa yang telah kalian lakukan tadi, logam apa yang paling cepat lilinnya mencair?” Rudi
: “Logam tembaga Pak.”
Guru : “Iya, sekarang coba kita bandingkan hasil praktikum dengan teori (guru membandingkan hasil praktikum dengan tabel konduktivitas termal) (variasi bahan yang bisa dilihat ). Sampai disini apakah ada yang ingin di tanyakan?”
Prista : “Pak, apakah mungkin dari hasil praktikum tadi, lilin yang paling cepat mencair terletak pada logam yang memiliki konduktivitas termal lebih kecil dari konduktivitas termal maksimum dari keempat logam yang digunakan? ” Guru : “Pertanyaan yang bagus dari Prista, nah diantara kalian ada yang bisa membantu Bapak menjawab pertanyaan dar i teman kalian?”
Dinda : “ Menurut saya mungkin, Pak.” Dek Sri: “ Kalo menurut saya tidak, Pak.” Guru : “Iya, ada yang mengatakan mungkin, dan ada yang mengatakan tidak, yang mana yang benar? Coba sampaikan alasan kalian” Siswa : “Siswa terdiam” Guru : “Iya, itu mungkin saja terjadi, karena saat praktikum tidak dalam ruang terisolasi, mungkin saja bisa di pengaruhi oleh angin, besar kecilnya api sehingga tidak semua logam terkena api secara merata, atau kurang telititinya mata kita mengamati, misalnya padahal lilin di logam A sudah mencair tapi kita tidak menyadari dan malah kita duluan melihat lilin di logam B yang mencair. Apakah ada yang ingin bertanya lagi?” Siswa : “Tidak Pak” Guru : “Baiklah, jika tidak, mari kita akan lanjutkan. Berdasarkan apa ya ng telah di pelajari tadi, ada yang tahu besaran apa saja yang mempengaruhi laju kalor konduksi?” Rudi
: “Laju kalor konduksi berbanding lurus dengan perubahan suhu, luas permukaan bahan, dan berbanding terbalik dengan tebal bahan, Pak.”
Guru : “Dari apa yang Rudi sampaikan tadi, coba Rudi tuliskan hubungan laju kalor dengan perubahan suhu, laju kalor dengan luas permukaan serta tebal bahan secara matematis!” Rudi
:“
Q t
Q
T
;
t
Q
A
t
;
1
d
Guru : “Iya, kaitan ketiga variabel tersebut akan menjadi persamaan laju kalor, coba siapa yang bisa menuliskannya secara matematis di depan?” Dinda : (Siswa maju ke depan dan menulis persamaan di papan tulis) Q t
kA(T 2
d
T 1 )
atau
Q t
kAT d
Ket : Q = kalor (J) ; t = waktu (s) ; k = konduktivitas termal (W/m K) ; A = Luas permukaan (m2) ; d = panjang/tebal bahan (m) ; ∆T = perbedaan suhu (K) Guru : “Nah itu pendapat dari teman kalian, apakah ada memiliki pendapat lain?” Siswa : “Tidak Pak” Guru : “Iya, yang di tulis oleh teman kalian sudah benar. Sampai disini apakah ada yang ingin bertanya?” Siswa : “Tidak Pak ”
Penutup (±2 Menit) Guru : “Baiklah, karena waktu sudah hampir habis, jadi Bapak akan cukupkan dulu pembelajaran kali ini sampai disini, namun sebelum kita akhiri diskusi, coba siapa yang bisa membantu Bapak untuk menyimpulkan materi yang telah kita pelajari hari ini?”. Bayu : “Dari pembahasan kali ini dapat saya simpulkan bahwa perpindahan kalor secara konduksi merupakan perpindahan kalor yang tidak disertai dengan perpindahan partikel-partikelnya, hanya energinya saja yang berpindah. Kemudian hal-hal yang mempengaruhi laju perpindahan kalor adalah konduktivitas termal, luas penampang, temperatur dan panjang/tebal suatu bahan. Serta berdasarkan kemampuan daya hantar panas suatu bahan dapat dibedakan menjadi bahan konduktor dan isolator. Guru : “Baiklah kesimpulan yang di sampaikan oleh teman kalian sudah benar dan lengkap. Untuk minggu depan kita akan membahas perpindahan kalor secara konveksi dan radiasi, jadi tolong pelajari dulu di rumah ya, agar pembelajar an dapat berjalan dengan baik. Sebelum mengakhiri pelajaran kali ini, mari kita berdoa dulu agar apa yang kita pelajari bisa menjadi berkah dan berguna, berdoa menurut Agama dan keyakinan masing-masing berdoa di persilakan. #Guru dan siswa berdoa# Guru : Selamat siang anak-anak!” Siswa : “Siang pak !”
