RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Nama Sekolah : SMAN 1 CikembarMata Pelajaran : FisikaKelas/Semester : X/2Materi Pokok : Suhu, Kalor, dan Perpindahan KalorAlokasi Waktu : 12 Jam Pelajaran (4x3 JP)

A. Kompetensi Inti1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong,

kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan 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.

3. Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural 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.

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.

B. Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian Kompetensi1.1Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam dan

jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya1.2Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan air sebagai unsur utama kehidupan dengan

karakteristik yang memungkinkan bagi makhluk hidup untuk tumbuh dan berkembang2.1Menunjukkan 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 , melaporkan, dan berdiskusi

2.2Menghargai kerja individu dan kelompok dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi melaksanakan percobaan dan melaporkan hasil percobaan

3.8 Menganalisis pengaruh kalor dan perpindahan kalor pada kehidupan sehari-hariIndikator:Pertemuan 1 Mendeskripsikan pengertian kalor Mendeskripsikan faktor-faktor yang mempengaruhi besar suatu kalor Menganalisis pengaruh kalor terhadap perubahan suhu benda Menganalisis pengaruh kalor terhadap ukuran benda (pemuaian) Menerapkan aplikasi pemuaian dalam kehidupan sehari-hari Menerapkan perpindahan kalor dalam kehidupan sehari-hariPertemuan-2 Menganalisisproses pelepasan dan penerimaan kalor pada system terisolasi Membedakan peristiwa benda yang menyerap kalor dan melepas kalor Menganalisis Asas Black pada sistem terisolasi Mengidentifikasi fenomena Asas Black dalam kehidupan sehari-hari

1

Pertemuan-3 Melakukan percobaan kapasitas kalor calorimeter alumunium, kalor jenis suatu bahan, kalor

lebur es Membuat diagram perubahan wujud

4.1 Menyajikan hasil pengukuran besaran fisis dengan menggunakan peralatan teknik yang tepat untuk penyelidikan ilmiahIndikator:Pertemuan-1 Menyajikan hasil pengukuran besaran fisis dengan menggunakan termometerPertemuan-2 Membuat tabel pengamatan berdasarkan hasil eksperimenAsas Blackdalam menentukan kalor

jenis suatu bahan dan kalor lebur es Mengkomunikasikan hasil eksperimen Asas Black dalam menentukan kalor jenis suatu bahan

dan kalor lebur essecara berkelompok4.8 Merencanakan dan melaksanakan percobaan untuk menyelidiki karakteristik termal suatu bahan,

terutama kapasitas dan konduktivitas kalorIndikator:Pertemuan-1 Menyelidiki pengaruh kalor terhadap benda melalui percobaanPertemuan-2 Melakukan percobaan Asas Black dalam menentukan kalor jenis suatu bahan Melakukan percobaan kalor lebur esPertemuan-3 Menjelaskan pengertian konduksi Menjelaskan pengertian konveksi Menjelaskan pengertian radiasi Menghitung laju hantaran kalor yang terjadi secara konduksi Menghitung laju hantaran kalor yang terjadi secara konveksi Menghitung laju hantaran kalor yang terjadi secara radiasi Menerapkan konsep perpindahan kalor dalam persoalan fisika sederhana Menerapkan konsep perpindahan kalor dalam kehidupan sehari – hari

C. Kegiatan PembelajaranPertemuan -1: Pengaruh Kalor terhadap Benda1. Tujuan Pembelajaran

1) Siswa mampu menjelaskan pengertian suhu melalui demonstrasi dan diskusi dengan kata-katanya sendiri

2) Siswa mampu menjelaskan pengertian kalor melalui demonstrasi dan diskusi dengan kata-katanya sendiri

3) Siswa mampu mendeskripsikan pengaruh kalor terhadap benda melalui demonstrasi dan diskusi dengan kata-katanya sendiri

4) Siswa mampu mendeskripsikan hubungan antara kalor (Q) dengan massa benda (m), kalor jenis benda (c) dan perubahan suhu (∆t) melalui percobaan dan diskusi

5) Siswa mampu menginterpretasi grafik hubungan antara kalor (Q) dengan massa benda (m), kalor jenis benda (c) dan perubahan suhu (∆t) melalui percobaan dan diskusi

6) Siswa mampu menganalisis hubungan antara kalor (Q) dengan massa benda (m), kalor jenis benda (c) dan perubahan suhu (∆t) melalui percobaan dan diskusi

7) Siswa mampu memformulasikan persamaan hubungan antara kalor (Q) dengan massa benda (m), kalor jenis benda (c) dan perubahan suhu (∆t) melalui percobaan dan diskusi

8) Siswa mampu menerapkan persamaan kalor dalam menyelesaikan soal melalui diskusi 9) Siswa mampu mendeskripsikan pengaruh perubahan suhu terhadap ukuran benda melalui

demonstrasi dan diskusi dengan kata-katanya sendiri

2

10) Siswa mampu menentukan hubungan antara besar pemuaian dengan perubahan suhu, koefisien muai benda, dan ukuran benda mula-mula melalui percobaan dan diskusi

11) Siswa mampu menginterpretasi grafik hubungan antara besar pemuaian dengan perubahan suhu melalui percobaan dan diskusi

12) Siswa mampu menganalisis hubungan antara besar pemuaian dengan perubahan suhu, koefisien muai benda, dan ukuran benda mula-mula melalui percobaan dan diskusi

13) Siswa mampu mendeskripsikan jenis-jenis pemuaian melalui studi literatur dan diskusi 14) Siswa mampu memformulasikan persamaan hubungan antara besar pemuaian dengan

perubahan suhu, koefisien muai benda, dan ukuran benda mula-mula melalui percobaan, studi literatur dan diskusi

15) Siswa mampu menerapkan pemuaian dalam pemecahan masalah kuantitatif melalui studi literatur dan diskusi

16) Siswa mampu menerapkan pemuaian dalam kehidupan sehari-hari melalui eksperimen, studi literatur dan diskusi

17) Siswa mampu menunjukkan prilaku ilmiah dalam melakukan percobaan dan berdiskusi 2. Materi Pembelajaran

Pengaruh Kalor terhadap Benda 1) Suhu dan Kalor2) Faktor-faktor yang mempengaruhi besar suatu kalor3) Pemuaian

3. Metode Pembelajaran1) Model:Pembelajaran berbasis masalah2) Metode: demonstrasi, eksperimen, tanya jawab, diskusi, ceramah3) Pendekatan: scientific

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar 1) Media : Slide Power Point2) Alat dan bahan :

a. Alat pemanas air f. Minyak gorengb. Sumber listrik g. Esc. Termometer h. Aird. Statif i. termometer tanpa skala e. Garam

3) Sumber Belajar : - Bahan Ajar (LKS)- Siswanto, Fisika Kelas X SMA, Hal 132, BSE- Sunardi, Fisika Kelas X SMA, Hal 218, Yrama Widya- Giancoli, Fisika Universitas, Edisi kelima, jilid 1, Erlangga

5. Langkah-langkah Pembelajarana) Pendahuluan (15 menit)

Guru membuka pembelajaran dengan mengucapkan salam, berdoa, memeriksa kehadiran siswa, kemudian mengatur tempat duduk siswa

Sebagai apersepsi, guru mengajak siswa berdialog tentang:- fenomena memasak air dengan memberikan pertanyaan: bagaimana suhu air

ketika dipanaskan? Apa yang menyebabkan suhu naik?- Ketika kita menggunakan thermometer untuk mengukur suhu: apa yang terjadi

dengan kolom alcohol atau kolom raksa pada thermometer?

Fase 1 (Orientasi siswa pada masalah) Sebagai motivasi:

3

- Pernahkah anda membandingkan mana yang akan lebih cepat panas jika dipanaskan, air bermassa kg atau minyak goreng bermassa kg? mengapa bisa berbeda?

- Anda pasti sudah sering mendengar pemanfaatan bimetal pada setrika bukan? Bimetal akan membengkok ketika dipanaskan, ke arah logam yang mana bimetal akan membengkok? Apakah ada pengaruh logam yang digunakan? Kalau begitu faktor-faktor apa yang mempengaruhi pemuaian benda?

- Anda pasti sering menggunakan thermometer, ada berapa skala thermometer yang anda ketahui? Tahukah anda bagaimana para ilmuan tersebut menentukan skala thermometer? Setelah mempelajari ini anda dapat membuat skala thermometer anda menggunakan prinsip pemuaian

b) Kegiatan Inti(110 menit) Mengamati

- Percobaan Demonstrasi kolom alkohol yang diletakkan dalam air panas, kemudian siswa memperhatikan penambahan panjang kolom alkohol

- menonton video pengaruh kalor terhadap pemuaian bola logam dan mengamati demonstrasi pemanasan bimetal yang menjadi melengkung.

- Data sekunder tentang koefisien muai panjang beberapa logam Menanya

Siswa diharapkan mempertanyakan: - Mengapa terjadi penambahan panjang kolom alcohol ketika dimasukkan ke air

panas?- Mengapa bola logam tidak dapat dikeluarkan dari ring?- Mengapa bimetal menjadi melengkung?- Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi besar pemuaian zat- Dimana saja kita dapat melihat aplikasi pemuaian?

Fase 2 (Mengorganisasi siswa untuk belajar)- Guru membagi siswa kedalam kelompok sesuai dengan kelompok sebelumnya.- Guru membagikan Lembar Kerja Siswa “Pemuaian”

Fase 3 (Membimbing penyelidikan kelompok) Mengumpulkan informasi / eksplorasi

- melakukan percobaan dan studi literatur untuk menentukan pengaruh kalor terhadap perubahan suhu dengan bantuan LKS (BahanAjar -1)

- melakukan percobaan dan studi literatur untuk menyelidiki pengaruh kalor terhadap pemuaian melalui percobaan aplikasi pemuaian pada penentuan skala termometer (Bahan Ajar -2)

Mengasosiasikan- Membuat grafik hubungan perubahan suhu dengan lamanya waktu pemanasan

(kalor), hubungan perubahan suhu dengan massa, dan hubungan perubahan suhu dengan kalor jenis

- Menganalisis hubungan antara perubahan suhu benda dengan kalor, massa, dan kalor jenis

- Memformulasikan persamaan hubungan antara perubahan suhu benda dengan kalor, massa, dan kalor jenis benda melalui diskusi kelas

- Menentukan skala termometer berdasarkan percobaan aplikasi pemuaian serta menganalisis hasil percobaan untuk mengkonversi skala termometer, dan mendiskusikan jenis-jenis pemuaian serta faktor-faktor yang mempengaruhi pemuaian zat.

- Menyelesaiakn permasalahan yang berkaitan dengan pemuaian melalui diskusi kelas- Diskusi kelompok tentang prinsip kerja sterika listrik dan alarm kebakaran

berdasarkan prinsip kerja bimetal.

4

Fase 4 (Menyajikan hasil penyelidikan) Mengomunikasikan

Siswa mengkomunikasikan:- pemahaman yang diperoleh berdasarkan hasil diskusi, melalui kegiatan presentasi

secara berkelompok, dan merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa yang lainnya.

- permasalahan yang timbul pada saat guru melakukan konfirmasi terhadap seluruh hasil belajar tentang pengaruh kalor terhadap suhu dan pemuaian

c) Penutup (20 menit)Fase 5 (Analisis dan evaluasi masalah) Guru memberikan penguatan tentang hal berikut:

- Suhu adalah besaran fisika yang dimiliki oleh 2 sistem atau lebih dalam keadaan kesetimbangan termal

- Kalor adalah proses transfer energi karena perubahan suhu- Faktor-faktor yang mempengaruhi besar suatu kalor adalah: massa benda, jenis benda

(kalor jenis benda) dan perubahan suhu- Pemuaian adalah pertambahan suatu benda karena perubahan suhu

Guru memberikan contoh aplikasi:Berapakah kalori kalor yang diperlukan untuk memanaskan 2 liter air dari 30o C menjadi 80o C jika massa jenis air = 1 gram/cm3 dan kalor jenis air = 1 kal/gro C?Penyelesaian:Diketahui: V = 2 liter = 2 . 103 cm3

Δt = 80oC – 30oC = 50oC ρ = 1 gram/cm3

c = 1 kal/groCDitanya: Q = ...?Jawab: m = ρ . V = 1 x 2 x 103 = 2 . 103 gramQ = m .c .ΔtQ = 2 .103 .1 . 50Q = 105 kalori

Siswa diberi kesempatan untuk membuat rangkuman dan melakukan refleksi terhadap pengalaman belajar yang telah dilakukan.

Siswa mengerjakan beberapa soal uraian sebagai tes formatif:1) Jelaskan pengertian kalor2) Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi besar suatu kalor!3) Sebuah benda 500 g menyerap kalor 400 kalori sehingga suhunya naik sebesar 4oC.

Tentukan kalor jenis benda!4) Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi besar pemuaian!5) Sebutkan 2 contoh penerapan pemuaian dalam kehidupan sehari-hari!6) Suatu batang besi pada suhu 20oC memiliki panjang 200 cm. tentukan panjang besi

tersebut pada suhu 220oC jika αbesi = 1,2 x 10-5/oC. Guru memotivasi siswa dengan memberikan pengharagaan pada kelompok yang tampil

lebih baik.“Hari ini kita telah menyelesaikan materi tentang suhu, kalor dan pemuaian, kelompok yang paling aktif dan menghasilkan pekerjaan yang baik adalah kelompok .... dan siswa yang aktif hari ini adalah …. Hadiahnya adalah tambahan nilai terhadap nilai aktivitas di kelas. Berikan penghargaanberupatepuktangan untuk teman-teman kalian!”

Guru menginformasikan tugas mandiri(membuat termometer sederhana) dan materi pembelajaran untuk pertemuan yang akan datang.“Tugas di kumpulkan minggu depan, dan minggu depan kita akan belajar tentang pengaruh kalor terhadap perubahan wujud serta asas black. Ibu telah menyiapkan modul,

5

kalian dapat membacanya terlebih dahulu dan kalian juga dapat membaca beberapa sumber dari internet.

Guru menutup pembelajaran dengan mengucapkan salam. “Sekian pelajaran hari ini, terimakasih. Wassalam”

6. Penilaian Proses1) Penilaian sikap

Dilaksanakan secara terpadu selama proses pembelajaran dengan menggunakan pedoman observasi penilaian sikap dan rubrik sebagai berikut:Pedoman observasi penilaian sikap

No. Aspek yang dinilai Nilai5 4 3 2 1

1 Rasa ingin tau2 Kreatif3 Ketelitian4 Ketekunan

Skor TotalRubrik:Skala penilaian sikap dibuat dengan rentang antara 1 s.d 5.1 = sangat kurang 3 = mulai konsisten 5 = selalu konsisten2 = kurang konsisten 4 = konsisten

2) Penilaian kinerja Dilaksanakan pada saat siswa melakukan praktikum/percobaan dengan menggunakan pedoman observasi penilaian kenerja melakukan praktikum/percobaan dan rubrik sebagai berikut: Pedoman observasi penilaian kinerja melakukan praktikum

No. Aspek yang dinilai Nilai3 2 1

1 Menggunakan termometer2 Menggunakan stopwatch3 Pengamatan4 Data yang diperoleh5 Kesimpulan

Total skorRubrik:

Aspek yang dinilai Nilai1 2 3

Menggunakan alat Menggunaan alat tidak sesuai dengan kegunaannya, tidak memperhatikan keselamatan kerja

Menggunaan alat sesuai dengan kegunaannya, tetapi tidak memperhatikan keselamatan kerja

Menggunaan alat sesuai dengan kegunaannya dan memperhatikan keselamatan kerja

Pengamatan Pengamatan tidak cermat, pandangan mata tidak tegak lurus saat melakukan pengukuran

Pengamatan cermat, tetapi pandangan mata tidak tegak lurus saat melakukan pengukuan

Pengamatan cermat, pandangan mata tegak lurus pada saat melakukan pengukuran

Data yang diperoleh Data tidak lengkap Data lengkap, tetapi tidak terorganisir, atau ada yang salah tulis

Data lengkap, terorganisir, dan ditulis dengan benar

Kesimpulan Tidak benar atau tidak sesuai tujuan

Sebagian kesimpulan ada yang salah atau tidak sesuai tujuan

Semua benar atau sesuai tujuan

Pertemuan-2: Asas Black dan Penerapannya(3 JP)1. Tujuan Pembelajaran

Setelah mengamati demonstrasi, percobaan, dan berdiskusi diharapkan siswa mampu:1) Membedakanperistiwa benda yang menerima kalor dan benda yang melepas kalor

6

2) Menentukan banyaknya kalor yang diterimadan dilepaskan oleh benda 3) Menganalisis proses pelepasan dan penerimaan kalor pada system terisolasi4) Menjelaskan Asas Black pada system terisolasi5) Menentukan kalor jenis suatu benda dengan menerapkan konsep Asas Black6) Menunjukkan keterampilan menyusun alat dan bahan sesuai prosedur percobaan7) Menunjukkan keterampilan menggunakan alat ukur suhu dan massa8) Menunjukkan keterampilan menuliskan data hasil percobaan9) Menunjukkan keterampilan melakukan percobaan dengan mengutamakan keselamatan kerja10) Menunjukkan keterampilan mengungkapkan pendapat dalam diskusi kelas11) Menunjukkan sikap bertanggung jawab dalam melaksanakan tugasnya dalam kelompok12) Menunjukkan sikap teliti dalam menggunakan alat ukur13) Menunjukkan sikap jujur dalam menuliskan hasil pengamatan14) Menunjukkan sikap peduli pada keselamatan diri dan anggota kelompoknya15) Menunjukkan sikap menghargai pendapat orang lain saat diskusi dalam kelas

2. Materi Pembelajaran1) Asas Black

3. Metode Pembelajaran1) Model: Pembelajaran berbasis masalah2) Metode : Demonstrasi, percobaan, dan diskusi3) Pendekatan : Saintifik

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1) Media : Slide Power Point, papan tulis, dan LKS2) Alat danbahan :

a. Pembakar spiritusb. Heater c. Kaki tigad. Kasa asbese. Kalorimeterf. Termometerg. Isolasi pelindungh. Neraca 4 lengani. Airj. Gelas kimiak. Benangl. Klem universal

m. Klem penjepitn. Dasar statifo. Kaki statifp. Batang statif panjangq. Batang statif pendekr. Es batus. Lilint. Korek apiu. Tabung reaksi v. Kertas saring

3) Sumber belajar :a. Mudah dan Aktif Belajar Fisika Untuk Kelas X SMA, BSEb. Panduan Pembelajaran Fisika untuk SMA Kelas X, Suparno, BSEc. Conceptual Physics 7th ed, Hewittd. Fisika untuk Sains dan Teknik, Paul A. Tiplere. Lembar Kegiatan Siswa Asas Black f. Modul suhu dan kalorg. Cyberphysics.co.ukh. Gurumuda.com

5. Langkah-langkah Pembelajarana. Pendahuluan (15 menit)

Guru membuka pembelajaran dengan mengucapkan salam, berdoa, dan memeriksa kehadiran siswa.

7

Apersepsi Siswa diminta untuk memperhatikan sebuah gelas berisi air panas yang disimpan di atas

meja dan siswa diminta untuk mengukur suhunya, siswa juga diminta mengukur suhu ruangan dan guru menanyakan“Coba perhatikan air panas ini, Apa yang terjadi jika kita biarkan dalam keadaan seperti ini terus menerus?Kalian telah belajar tentang apa itu sistem dan lingkungan, bila kita perhatikan dari air panas ini, coba sebutkan mana yang sistem dan mana lingkungan?Kalian juga telah belajar tentang interaksi termal dan kesetimbangan termal, antara sistem dan lingkungan apakah terjadi interaksi termal? Termasuk sistem apa ini? Pada keadaan bagaimana agar air panas dan lingkungannya mengalami kesetimbangan termal?”

FASE 1 (Orientasi Siswa pada Masalah)Guru menampilkan gelas lain yang berisi air dingin yang telah diukur suhunya kemudian menanyakan“Apa yang terjadi jika air dingin ini dimasukkan ke dalam air panas tadi?Bagaimana suhu campurannya?Mana yang akan akan mengalami kenaikan suhu? Mana yang akan mengalami penurunan suhu? Saat terjadi pencampuran, masih adakah interaksi dengan lingkungan? Jelaskan!Guru menampilkan kalorimeter, dan menanyakan“perhatikan wadah ini, jika sebuah sistem berada di dalam wadah ini, akankah ada interaksi dengan lingkungan? Disebut apakah sistem yang tidak mengalami interaksi termal dengan lingkungannya?Jika air dingin dan air panas dicampur di dalam wadah apa yang akan terjadi?”

MotivasiPada hari ini kita akan belajar tentang pelepasan kalor dan penerimaan kalor pada sistem yang terisolasiCoba perhatikan beberapa gambar berikut!

Gambar 2.2 aplikasi Asas Black pada teknologi Gambar di atas merupakan aplikasi dari sistem tersolasi terhadap lingkungannya Setiap bahan pasti memiliki karakteristik, seperti sifat elastisitas bahan, sifat termometrik

bahan, dan kalor jenis bahan. Pemahaman kita tentang karakteristik bahan dapat membantu mengembangkan teknologi yang membantu kerja manusia, seperti pembuatan mesin pendingin dan pemanas ruangan, penentuan bahan lantai suatu bangunan, alat pengecek gula darah, dan lainnya.

Pada pembelajaran kali ini kita juga akanbagaimana menentukan kalor jenis suatu benda dengan menggunakan kalorimeter.

b. Kegiatan inti (100 menit)Masalah Jika kalian mencampur air panas dengan air dingin, manakah yang menerima kalor dan yang

melepas kalor?

8

Jika kalian mencampur air panas dengan air dingin di dalam sistem terisolasi, bagaimana kalor yang diserap dan dilepas?

Jika kalian mencampur air panas dengan es di dalam sistem terisolasi, bagaimana kalor yang diserap dan dilepas?

Apa saja penerapan dari Asas Black? Bagaimana cara menentukan kalor jenis suatu bahan? Bagaimana cara menentukan kalor lebur es?FASE 2 (Mengorganisasi Siswa untuk Belajar) Membagi siswa ke dalam beberapa kelompok secara heterogen yang terdiri dari 5 orang

setiap kelompoknya Menyediakan alat dan bahan percobaan dan membagikan Lembar Kegiatan Siswa (LKS)

Asas Black (Lampiran 1).FASE 3 (Membimbing Penyelidikan Kelompok)

1. Siswa mengamati 2 wadah berisi air panas dan air dingin serta perbedaan suhu keduanya2. Siswa mengamati air dalam kalorimeter dan air dalam gelas kimia serta perbedaan suhu

keduanya, keadaan saat air dalam gelas kimia dipanaskan, dan saat air dalam gelas kimia yang sudah dipanaskan dengan cepat dicampur ke dalam air yang ada di dalam kalorimeter (kegiatan percobaan-1)

3. Siswa mengamati air dalam kalorimeter dan kubus logam yang sudah dipanaskan, memperhatikan suhu awal keduanya, dan suhu campuran ketika kubus logam dimasukkan ke dalam kalorimeter yang berisi air (kegiatan percobaan-2)

4. Siswa mengamati es dalam kalorimeter dan air yang sudah dipanaskan, memperhatikan suhu awal keduanya, dan suhu campuran ketika air panas dimasukkan ke dalam kalorimeter yang berisi air (kegiatan percobaan-3)

5. Siswa dibimbing untuk menanyakan apa yang terjadi pada air panas dan air dingin serta bagaimana suhu campurannya

6. Siswa dibimbing untuk menanyakan: a. Jika air dalam gelas kimia dipanaskan, bagaimana perbedaan suhu awal air dalam

kalorimeter dengan air panas.b. Jika air panas dicampurkan ke air yang ada di dalam kalorimeter, manakah yang

menyerap kalor dan yang melepas kalor.7. Siswa diharapkan menanyakan tentang bagaimana perbedaan suhu awal air dalam

kalorimeter dengan suhu kubus logam yang dipanaskan, manakah yang menyerap kalor dan melepas kalor jika kubus logam yang sudah dipanaskan dicampurkan ke dalam kalorimeter yang berisi air.

8. Siswa diharapkan menanyakan tentang bagaimana perbedaan suhu awal es dalam kalorimeter dengan suhu air yang dipanaskan, manakah yang menyerap kalor dan melepas kalor air yang sudah dipanaskan dicampurkan ke dalam kalorimeter yang berisi es

9. Siswa mengumpulkan informasi dengan berdiskusi untuk membedakan mana yang menerima kalor dan mana yang melepas kalor di antara air panas dan air dingin berdasarkan perbedaan suhu awal air panas dan air dingin dengan suhu campuran.

10. Dari percobaan yang dilakukan siswa tentang pencampuran air panas dengan air di dalam kalorimeter. Siswa mencatat hasil pengamatan dan berdiskusi untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan yang ada di kegiatan-1 pada LKS.

11. Siswa mengumpulkan informasi dengan melakukan percobaan untuk menentukan kalor jenis suatu logam dengan menerapkan Asas Black sesuai dengan kegiatan-2 pada LKS.

12. Siswa mengumpulkan informasi dengan melakukan percobaan untuk menentukan kalor lebur es dengan menerapkan Asas Black sesuai dengan kegiatan-3 pada LKS.

9

13. Siswa mengasosiasikan hasil percobaan sehingga dapat merumuskan Asas Black dan menentukan kalor jenis suatu logam dan kalor lebur esdengan menjawab pertanyaan-pertanyaan pada LKS.

14. Siswa menelaah hasil percobaan dan berdiskusi untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan pada LKS

15. Siswa menyelesaikan soal-soal yang berkaitan dengan Asas Black yang ada di dalam LKS.

FASE 4 (Menyajikan hasil penyelidikan)1) Mengkomunikasikan

Masing-masing kelompok diminta untuk mempresentasikan hasil percobaan tentang asas black dan pengaruh kalor terhadap wujud bendaserta merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya.

c. Penutup (20 menit)FASE 5 (Menganalisis dan mengevaluasi penjelasan masalah yang disajikan di fase 1)PenguatanGuru menyampaikan penguatan tentang Asas Black dan pengaruh kalor terhadap wujud benda sebagai berikut:

Sistem adalah sejumlah zat dalam suatu wadah yang menjadi pusat perhatian kita untuk dianalisis.

Lingkungan adalah segala sesuatu di luar sistem. Ada tiga jenis system yaitu

1) Sistem Terbuka (Open Systems) – Ada pertukaran massa, kalor, dan kerja antara sistem dengan lingkungan.

2) Sistem Tertutup (Closed Systems) – Tidak ada pertukaran massa antara sistem dengan lingkungan, tapi terjadi pertukaran kalor dan kerja.

3) Sistem terisolasi (Isolated Systems) – Tidak ada pertukaran massa, kalor, dan kerja antara sistem dengan lingkungan.

Apabila ada dua buah zat yang di campur, maka kalor yang dimiliki oleh zat yang suhunya lebih tinggi akan mengalir ke zat yang suhunya lebih rendah sehingga terjadi keseimbangan energi. Persitiwa ini diteliti oleh fisikawan dari Skotlandia yang bernama Joseph Black. Joseph Black menyatakan bahwa banyaknya kalor yang dilepaskan air panas sama dengan banyaknya kalor yang diterima air dingin. Pernyataan ini kemudian dikenal dengan nama Asas Black.

Kapasitas kalor adalah adalah banyak energi yang harus diberikan dalam bentuk kalor untuk menaikkan suhu suatu benda sebesar 1 derajat.

Kalor jenis (c) = banyaknya kalor (Q) yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu (T) satu satuan massa(m) benda sebesar satu derajat.

Kalor lebur adalah banyaknya kalor yang diserap oleh 1 kg benda untuk mengubah wujudnya dari padat menjadi cair atau kalor yang dilepaskan 1 kg benda untuk mengubah wujudnya dari cair menjadi padat.

Suatu zat dapat mengalami perubahan wujud bila zat tersebut menerima atau melepas kalor dan biasanya diikuti dengan perubahan volume. Perubahan wujud zat itu disebut juga perubahan fase.

Perubahan wujud yang memerlukan kalor adalah mencair, menguap, dan menyublim. Perubahan wujud yang melepaskan kalor adalah membeku, mengembun, dan deposisi.

Memberikan contoh aplikasiPerhatikan gambar berikut!

10

+ Gambar 2.3 Pencampuran es batu dan air panas

Segelas es batu 0,5 kg yang memiliki suhu 30C dicampur dengan air panas 0,4 kg bersuhu 800C dengan ces = 2.100 J/kgoC dan cair = 4.200 J/kgoC. Tentukanlah benda manakah yang melepas kalor dan menerima kalor?Dengan menggunakan Asas Black, hitunglah berapa suhu setimbangnya?Diketahui:mes = 0,5 kgTes = 30Cma = 0,4 kgTa = 800Cces = 2.100 J/kgoCcair = 4.200 J/kgoCDitanyakan:a. benda manakah yang melepas kalor dan menerima kalor?b. Ts = ?Jawab :a. Benda yang melepas kalor adalah air panas dan yang menerima kalor adalah es batu.b. Berdasarkan Asas Black

Qlepas = Qterima

ma. cair.∆T = mes. ces.∆Tma. cair.( Ta - Ts ) = mes. ces.( Ts – Tes )0,4.4200.( 800C- Ts) = 0,5.2100.( Ts –30C)134400 - 1680 Ts = 1050 Ts – 31502730 Ts = 137550Ts = 50,380C

Evaluasi Siswa mengerjakan beberapa soal uraian sebagai tes formatif:

1. Coba kalian jelaskan bagaimana pengaruh kalor terhadap wujud benda?2. Buatlah grafik hubungan antara suhu air dan kalornya?3. Untuk menaikkan suhu alcohol dari 20 oC sampai titik didihnya, yaitu 80 oC diperlukan

4800 kalori. Berapakah kapasitas kalor tersebut ? (dalam satuan J/K) 4. Berapa jumlah kalor yang diterima oleh es 0oC bermassa 500 gram untuk melebur

seluruhnya menjadi air jika diketahui kalor leburnya 300 x 103 J/kg ! 5. Sepotong besi panas bermassa 1 kg dan bersuhu 100oC dimasukkan ke dalam sebuah

wadah berisi air bermassa 2 kg dan bersuhu 20oC. Berapakah suhu air campuran?Tugas Mandiri1 Jika 50 gram air yang suhunya 30oC dicampur dengan 100 gram air pada sebuah kalorimeter

yang suhunya 90oC, maka:a. Peristiwa apa yang dapat Anda temukan pada soal tersebut?b. Jelaskan manakah yang melepas dan menerima kalor?c. Berapakah suhu akhir campurannya? (panas yang diterima/dilepas kalorimeter

diabaikan).2 Sebatang besi yang massanya 0,1 kg dipanasi sampai suhunya 100oC dan dengan cepat

dimasukkan ke dalam 0,12 kg air bersuhu 14oC yang berada dalam kalorimeter. Pada keadaan kesetimbangan termal, suhunya menjadi 21oC. Jika kalor yang dipancarkan ke lingkungan dan kalor yang diserap oleh sistem kalorimeter diabaikan, maka: a. Tentukanlah kalor jenis besi tersebut!

11

b. Jelaskan temuan apa yang berkaitan dengan fisika dari peristiwa tersebut!3 Apabila sebatang tembaga bermassa 0,3 kg dipanaskan hingga suhunya 100oC kemudian

dimasukkan ke dalam wadah berisi air 0,1 kg air bersuhu 20 oC. Masing-masing kalor jenis tembaga dan kalor jenis air berturut-turut adalah 920 J/kg K dan 4200 J/kg K. Tentukanlah:a. Peristiwa apa yang dapat Anda temukan pada soal tersebut?b. Benda manakah yang menerima kalor dan melepas kalor! Berikan alasan anda!c. Hitunglah suhu akhir campurannya! (panas yang diterima/dilepaswadah diabaikan)

4 Dalam perjalanan pulang sekolah Suci kehujanan, sesampainya di rumah Suci ingin membuat kopi hangat tetapi yang Suci temukan adalah kopi panas. Untuk mendapatkan kopi hangat yang diharapkan maka Suci menuangkan air dingin ke kopi panas sampai pada akhirnya kopi panas itu menjadi kopi hangat. Permasalahan apa yang dihadapi oleh suci berdasarkan peristiwa tersebut? Fakta-fakta apa saja yang dapat ditemukan dalam peristiwa yang dialami oleh Suci? Menurut kamu, bagaimana strategi Suci untuk membuat kopi hangat dari kopi panas yang tersedia? Uraikanlah langkah-langkah yang dapat dilakukan Suci berdasarkan cara yang kamu usulkankan! Bagaimanakah hasil yang diterima oleh Suci berdasarkan langkah-langkah yang kamu usulkan? Jelaskan temuan apa yang berkaitan dengan fisika dari peristiwa pembuatan kopi hangat dari kopi panas!

Informasi Hari ini kita telah menyelesaikan sejumlah materi, kelompok yang paling aktif dan

menghasilkan pekerjaan yang baik adalah:..................., dan siswa yang aktif hari ini:..................................., hadiahnya adalah tambahan nilai terhadap nilai aktivitas di kelas. Berikan tepuktangan untuk teman-teman kalian.

Tugasdikumpulminggudepan, dan minggu depan kita akan belajar tentang perpindahan kalor. Ibu/Bapak telah menyiapkan modul, kalian dapat membacanya terlebih dahulu dan kalian juga dapat membaca beberapa buku serta sumber dari internet.

Sekian pelajaran hari ini dan terima kasih. Mari kita tutup kegiatan ini dengan mengucapkan rasa syukur dan berdoa.

6. Penilaian Proses1) Penilaian sikap

Dilaksanakan secara terpadu selama proses pembelajaran dengan menggunakan format observasi penilaian sikap sebagai berikut:Format Observasi Penilaian SikapBerilah tanda checklist (√) pada kolom Ya jika sikap siswa teramati atau pada kolom Tidak jika sikap siswa tidak teramati.

No Aspek yang dinilai Sikap yang teramati Teramati KetYa Tidak

1 Rasa ingin tahu Mengajukan pertanyaan baik kepada guru maupun teman sejawat

2 Tanggung jawab Bertanggung jawab dalam menyelesaikan tugas yang diberikan guru

Bertanggung jawab dalam membereskan alat dan bahan eksperimen yang telah selesai digunakan

3 Kejujuran Menuliskan data hasil percobaan pada LKS sesuai apa adanya

Menyampaikan hasil diskusi kelompok apa adanya

12

4 Kedisiplinan Mengumpulkan LKS tepat waktu sesuai jadwal yang ditetapkan

5 Kemampuan berkomunikasi

Menyampaikan laporan hasil eksperimen dengan bahasa yang baik dan dapat dipahami oleh sasaran

6 Kemampuan bekerjasama

Toleran terhadap ide atau pendapat teman sejawat dalam diskusi kelompok maupun kelas

Bekerja sama dalam melakukan eksperimen

7 Ketelitian Teliti dalam membaca alat ukur (termometer dan neraca 4 lengan)

2) Penilaian kinerjaDilaksanakan pada saat siswa melakukan percobaan dengan menggunakan pedoman observasi penilaian kinerja melakukan percobaan dan rubrik sebagai berikut:Pedoman observasi penilaian kinerja melakukan percobaan:

No Aspek yang dinilai Nilai1 2 3

1 Menggunakan termometer2 Menggunakan neraca 4 lengan3 Memasang dasar statif, kaki statif, batang statif panjang, batang statif

pendek, dan klem penjepit4 Memasang klem universal dengan gelas kimia5 Mengamati skala termometer pada saat pemanasan air6 Mengamati skala termometer yang ada di kalorimeter setelah kubus

logam yang sudah dipanaskan dicampurkan ke dalam kalorimeter berisi air

6 Menuliskan data yang diperoleh dari percobaan (massa air, massa kalorimeter, massa logam, suhu air dan suhu kalorimeter, suhu logam, dan suhu campuran)

7 KesimpulanTotal skor

RubrikAspek yang dinilai Penilaian

1 2 3Menggunakan alat ukur (termometer dan neraca 4 lengan)

Menggunakan alat tidak benar

Menggunakan alat benar, tetapi tidak rapi atau tidak memperhatikan keselamatan kerja

Menggunakan alat benar, rapi, dan memperhatikan keselamatan kerja

Merangkai atau memasang alat eksperimen

Merangkai alat tidak sesuai prosedur percobaan

Merangkai alat sesuai prosedur percobaan tapi masih ada kesalahan

Merangkai alat sesuai prosedur percobaan dan benar

Pengamatan Pengamatan tidak cermat Pengamatan cermat, tetapi mengandung interpretasi

Pengamatan cermat dan bebas interpretasi

Data yang diperoleh Data tidak lengkap Data lengkap, tetapi tidak terorganisir, atau ada yang salah tulis

Data lengkap, terorganisir, dan ditulis dengan benar

Kesimpulan Tidak benar atau tidak sesuai tujuan

Sebagian kesimpulan ada yang salah atau tidak sesuai tujuan

Semua benar atau sesuai tujuan

Pertemuan -3 :Perpindahan kalor (3 JP)1.Tujuan Pembelajaran

Setelah proses belajar mengajar diharapkan siswa dapat:

13

1. Menjelaskan pengertian konduksi berdasarkan kegiatan demonstrasi2. Menjelaskan pengertian konveksi berdasarkan kegiatan demonstrasi3. Menjelaskan pengertian radiasi berdasarkan kegiatan demonstrasi4. Menghitung laju hantaran kalor yang terjadi secara konduksi berdasarkan data eksperimen5. Menghitung laju hantaran kalor yang terjadi secara konveksi berdasarkan data eksperimen6. Menghitung laju hantaran kalor yang terjadi secara radiasi berdasarkan data eksperimen7. Menerapkan konsep perpindahan kalor dalam persoalan fisika sederhana melalui contoh8. Menyebutkan beberapa contoh penerapan konsep perpindahan kalor dalam kehidupan sehari –

hari2. Materi Pembelajaran:

1. Perpindahan kalor Konduksi Konveksi Radiasi

3. Metode Pembelajaran:1) Model :Pembelajaran berbasis masalah2) Metode :Demonstrasi, eksperimen dan diskusi3) Pendekatan :Saintifik

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1) Media : Slide Power Point2) Alat dan bahan :

a. Pembakar Bunsen/spirtus f. Mentegab. Statif g. Mistar c. Korek api h. Stopwatchd. Batang besi i. Aire. Batang tembaga j. Teko listrik

3) Sumber Belajar :1. Giancoli, Douglas. (2005). PHYSICS: Principles with Aplication. USA: 6th ed. Pearson

Prentice Hall2. Nurachmandani, Setya. (2009). FISIKA 2 untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Pusat

Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional3. Saripudin, Aip dkk. (2009). Praktis Belajar Fisika untuk kelas XI SMA/MA. Jakarta: Pusat

Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

1. Skenario Pertemuan ke -3Kegiatan Pendahuluan

Guru mengecek kehadiran siswa dan berdoa. (2 menit)a.Apersepsi (3 menit)

Guru menanyakan kepada siswa: Mengapa peralatan rumah tangga yang digunakan untuk memasak gagangnya terbuat dari

plastik? Siapa yang tahu pengertian kalor?

b.Konflik kognitif (5 menit)Perhatikan fenomena berikut ini!

Gambar 1: Sendok logam yang dimasukkan ke dalam gelas untuk mengaduk kopi

14

Ketika kita memegang salah satu ujung sendok yang berbuat dari logam yang dicelupkan ke dalam gelas berisi air panas, tangan kita akan merasakan panas. Menunjukkan apakah kejadian ini?

Kita dapat merasakan panas di siang hari karena sinar matahari berpindah dari matahari ke bumi. Bagaimanakah cara perpindahan panas matahari ini?

Gambar 2: air yang mendidih

Ketika kita memanaskan air di atas kompor, mengapa air yang mendidih terlebih dahulu adalah air bagian atas, bukan bagian bawah yang lebih dekat dengan api?

c. Motivasi (5 menit) Sebagai penggalian konsepsi awal dan motivasi tentang perpindahan kalor melaluipengamatan

pada fenomena memanaskan madu di dalam sendok dengan lilin kemudian mengajukan beberapa pertanyaan:

Mengapa pada ujung sendok yang dipegang lama-kelamaan terasa panas? Menunjukkan apakah hal tersebut?

Bagaimana aliran asap yang dihasilkan dari memanaskan madu di dalam sendok? Bagaimana perpindahan kalor tersebut!

Kegiatan inti (145 menit) Mengamati

Guru mengarahkan siswa untuk mengamati demonstrasi:- Mendemontrasikan penghantar kalor dari berbagai bahan (besi, baja dan seng) peragaan

besi yang dibakar pada salah satu ujungnya- Menampilkan video perpindahan kalor secara konveksi (memasak air)- Mendemontrasikan perpindahan kalor secara radiasi melalui peragaan menghangatkan

tangan dengan lilin Menanya

Siswa diharapkan menanyakan:- Bagaimana perpindahan kalor secara konduksi- Bagaimana perpindahan kalor secara konveksi- Bagaimana perpindahan kalor secara radiasi- Bagaimana menentukan laju hantaran kalor yang terjadi secara konduksi, konveksi dan

radiasi.- Apa saja penerapan konsep perpindahan kalor dalam kehidupan sehari-hari.

Mengumpulkan informasi- Melalui pengamatan demonstrasi membedakan bahan konduktor dan isolator (bahan yang

dapat menghantarkan kalor dan bahan yang sukar menghantarkan kalor)- Melalui percobaan menyelidiki perpindahan kalor secara konduksi, konveksi dan radiasi

untuk mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor berdasarkan panduan LKS

- Menentukan kelajuan perpindahan kalor secara konduksi, konveksi dan radiasi- Melakukan studi literatur tentang perpindahan kalor dan aplikasinya.

Mengasosiasikan - Siswa menelaah dan mendiskusikan hasil percobaan mengenai perpindahan kalor secara

konduksi, konveksi dan radiasi serta faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor dan menyelesaikan permasalahan yang tersaji pada LKS

- Siswa menentukan kelajuan hantaran kalor secara konduksi, konveksi dan radiasi

15

Mengkomunikasikan- Masing-masing kelompok membuat laporan tertulis dan mempresentasikan hasil diskusi terkait

hasil percobaan menyelidiki perpindahan kalor secara konduksi, radiasi dan konveksi, Faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor dan merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya.

- Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai proses belajar mengajar maupun materi ajar dan hasil percobaan yang telah dilakukan mengenai perpindahan kalor secara konduksi, konveksi dan radiasi, faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor, menentukan kelajuan hantaran kalor dan aplikasi perpindahan kalor.

Kegiatan Penutup

a.Penguatan (5 menit)Guru melakukan penguatan tentang perpindahan kalor sebagai berikut:

Perpindahan kalor terjadi secara konduksi, konveksi dan radiasi Konduksi adalah perpindahan kalor yang melalui zat perantara tanpa diikuti perpindahan partikel-

partikel zat tersebut. Laju konduksi perpindahan kalor adalah sebanding dengan luas penampang dan beda temperatur

dan berbanding terbalik dengan tebalnya Konveksi adalah kalor yang dipindahkan langsung lewat peprindahan massa. Terjadi pada zat cair

dan gas Radiasi adalah energi dipancarkan dan diserap oleh benda-benda dalam bentuk radiasi

elektromagnetik.b.Memberikan contoh Aplikasi (5 menit)

Setrika listrik Termos Pengering rambut (hair dryer)

Gambar 3: Hair dryer

Oven microwave

Gambar 4: Oven microwavec. Tes Formatif (10menit)

1. Jelaskan pengertian konduksi, konveksi dan radiasi menurut kata-kata sendiri!2. Mengapa cerobong asap pabrik di buat tinggi? “jawablah dengan menggunakan konsep

konveksi”3. Jika anda ingin melancong ke pantai pada siang hari jangan menggunakan pakaian hitam

gunakan pakaian yang mengkilap atau putih. Kenapa? “jawablah dengan menggunakan konsep radiasi”

16

d.Tugas Mandiri1. Sebutkan lima contoh dalam kehidupan sehari-hari yang menunjukkan bahwa kalor dapat

merambat tau berpindah!2. Batang besi homogen yang salah satu ujungnya dipanaskan memiliki luas penampang 17 m3.

Konduktivitas termal besi 4 x 105 J/msK. Jika panjang batang 1 m dan perbedaan suhu kedua ujung 300C, maka tentukan besarnya kalor yang merambat dalam 2 sekon.

3. Sebuah pelat baja tipis berbentuk persegi dengan panjang sisi 10 cm dipanaskan dalam suatu tungku sehingga suhunya menjadi 7270C. Jika emisivitas = 1 (5,67x10-8 Wm-2K4), maka tentukan besarnya energi radiasi selama 10 sekon.

4. Sebuah dinding bersuhu relatif tetap 25oC pada suhu udara luar 18oC. Hitung kalor yang dihilang selama 3 jam karena konveksi kalor jika luas dinding 15 m2 dan h = 3,5 J/sm2K

f.Informasi (3 menit) Hari ini kita telah menyelesaikan sejumlah materi, kelompok yang paling aktif dan menghasilkan

pekerjaan yang baik adalah:..................., dan siswa yang aktif hari ini:..................................., hadiahnya adalah tambahan nilai terhadap nilai aktivitas di kelas. Berikan tepuktangan untuk teman-teman kalian.

Tugasdikumpulminggudepan, dan minggu depan. Ibu telah menyiapkan modul, kalian dapat membacanya terlebih dahulu dan juga kalian dapat membaca beberapa buku dan sumber dari di internet.

Sekian pelajaran hari ini dan terimakasih. Mari kita tutup kegiatan ini dengan mengucapkan rasa syukur.Penilaian Proses

1) Penilaian sikap Dilaksanakan secara terpadu selama proses pembelajaran dengan menggunakan pedoman observasi penilaian sikap dan rubrik sebagai berikut:

Pedoman observasi penilaian sikap

No Aspek yang dinilai Nilai5 4 3 2 1

1 Rasa ingin tahu

2 Kerjasama

3 Kedisiplinan

4 Kreatifitas

5 Tanggung jawab

Total skor

RubrikSkalapenilaiansikapdibuatdenganrentangantara 1 s.d 5.

1 = sangat kurang 3 = mulai konsisten 5 = selalu konsisten 2 = kurang konsisten 4 = konsisten

17

2) Penilaian kinerja Dilaksanakanpadasaatsiswamelakukanpraktikum/percobaandenganmenggunakanpedomanobservasipenilaiankinerjamelakukanpraktikum/percobaandanrubricsebagaiberikut:

No Aspek yang dinilaiNilai

3 2 1

1 Menggunakan alat

2 Melakukan percobaan

3 Pengamatan

4 Data yang diperoleh

5 Kesimpulan

Total skor

Rubrik:

Aspek yang dinilai Penilaian

1 2 3

Menggunakan alat ukur (penggaris)

Menggunakan alat ukur tidak benar

Menggunakan alat ukur benar, tetapi tidak rapi atau tidak memperhatikan keselamatan kerja

Menggunakan alat ukur benar, rapi, dan memperhatikan keselamatan kerja

Merangkai alat percobaan Merangkai alat tidak sesuai prosedur percobaan

Merangkai alat sesuai prosedur percobaan tapi masih ada kesalahan

Merangkai alat sesuai prosedur percobaan dan benar

Pengamatan Pengamatan tidak cermat Pengamatan cermat, tetapi mengandung interpretasi

Pengamatan cermat dan bebas interpretasi

Data yang diperoleh Data tidak lengkap Data lengkap, tetapi tidak terorganisir, atau ada yang salah tulis

Data lengkap, terorganisir, dan ditulis dengan benar

Kesimpulan Tidak benar atau tidak sesuai tujuan

Sebagian kesimpulan ada yang salah atau tidak sesuai tujuan

Semua benar atau sesuai tujuan

18

Pertemuan-4: Penilaian diri, tugas mandiri, dan ulangan harian (3 JP)untuk Pertemuan-21. Penilaian Tugas Mandiri

Dilaksanakan pada saat tugas mandiri selesai dikerjakan dengan menggunakan pedoman observasi penilaian tugas mandiri sebagai berikut:No Kunci Jawaban Skor

1 Jika panas/kalor yang diterima oleh kalorimeter diabaikan, maka:a. Pencampuran air yang berbeda suhu.

5

b. Menerima panas: 50 gram air; suhu 30oC dan melepas panas: 100 gram air; suhu 90oC. Alasan: apabila ada dua zat atau lebih dicampur, maka zat yang mempunyai suhu lebih rendah akan

memiliki kecenderungan menyerap/menerima panas. Sedangkan zat yang mempunyai suhu lebih tinggi akan memiliki kecenderungan melepas panas. Akan terjadi peristiwa melepas dan menerima panas sampai mencapai suhu kesetimbangan.

5

c. Menggunakan Asas Black:Diketahui :ma1 = 100 gram; tair(1) = 90oC;ma2 = 50 gram; tair(2) = 30oC;Ditanya : tc =?Jawab:

Qlepas = Qterima

ma1. ca1.( ta1 – tc) = ma2. ca2.( tc – ta2)

100 (90- tc) = 50 (tc-30)

tc = 70oC

Jadi, dapat disimpulkan bahwa suhu campuran air adalah 70oC.

15

2 a. Diketahui:mb = 0,1 kg; Tb = 100oC;

mair = 0,12 kg; Tair = 14oC;

Tc = 21oC; cair = 4200 J/kg oC

Ditanya: cb ?

Jawab:

Qlepas = Qterima

mb.cb.( tb – tc) = ma.ca.( tc – ta)

(0,1)(cb)(100-21) = (0,12)(4200)(21-14)

7,9. cb = 3528

cb = 446,58 J/kgoC

Jadi, menurut perhitungan di atas diperoleh kalor jenis besi tersebut adalah 446,58 J/kgoC.

15

b. Konsep fisis pada saat pencampuran: Yang menyerap kalor adalah air pada kalorimeter, karena suhunya lebih rendah dibandingkan

dengan suhu besi yang dipanaskan. Yang melepas kalor adalah besi yang dipanaskan, karena suhunya lebih tinggi dibandingkan

dengan suhu air pada kalorimeter

10

19

Besar kalor yang diserap oleh air sama besarnya dengan kalor yang dilepas oleh besi.3 Jika panas/kalor yang diterima oleh wadah diabaikan, maka:

a. peristiwa pencampuran tembaga panas(100oC)dan air (20oC).5

b. menerima panas: 0,1 kg air; suhu 20oC melepas panas: 0,3kg tembaga; suhu 100oC. Alasan: apabila ada dua zat atau lebih dicampur, maka zat yang mempunyai suhu lebih rendah akan memiliki kecenderungan menyerap/menerima panas. Sedangkan zat yang mempunyai suhu lebih tinggi akan memiliki kecenderungan melepas panas. Akan terjadi peristiwa melepas dan menerima panas sampai mencapai suhu kesetimbangan.

5

c. Menggunakan Asas Black:Diketahui :mtembaga(t) = 0,3 kg; ttembaga(t) = 100oC;mair(a) = 0,1 kg; tair(a) = 20oC;Ditanya: tc ?Jawab:

Qlepas=Qterima

mt c t (t t−tc )=maca (t c−t a )(0,3 ) (920 ) (100−tc )=(0,1 )(4200) (t c−20 )

27600−276 tc=420 tc−840036000=696 tc

t c=52,170CJadi, dapat disimpulkan bahwa suhu campuranantara tembaga panas dengan air adalah 52,17oC.

15

4 Peristiwa Suci:a. Permasalahan yang dihadapi oleh Suci:

Suci ingin mendapatkan kopi hangat tetapi yang tersedia hanya kopi panas.

5

b. Fakta-fakta yang terdapat:Kopi panas, tersedia air dingin dan Suci ingin membuat kopi hangat.

5

c. Strategi Suci untuk mendapatkan kopi hangat:Dengan menerapkan konsep asas Black yaitu pertukaran kalor antara kopi panas (suhu tinggi) dan air dingin (suhu rendah) untuk mendapatkan kopi hangat.

5

d. Langkah-langkah yang dilakukan Suci:- Mencampurkan beberapa gram air dingin ke dalam kopi panas.- Jika kopi masih panas, maka masukkan lagi beberapa gram air dingin ke dalam kopi panas sedikit demi sedikit.- Hal ini dilakukan agar mendapat suhu kesetimbangan antara kopi panas dan air dingin, yang nantinya suhu kesetimbangan tersebut adalah suhu kopi hangat yang diinginkan oleh Suci.

5

e. Hasil yang diperoleh Suci:Kopi panas menjadi kopi hangat dengan pencampuran air dingin pada kopi panas.Temuan fisis:Jika dua benda yang suhunya berlainan disentuhkan atau dicampur, benda yang bersuhu tinggi akan melepaskan kalor dan benda yang bersuhu rendah akan menyerap kalor. Seperti pada peristiwa tersebut dimana terjadi percampuran antara kopi panas (suhu tinggi) dan air dingin (suhu rendah ). Hal tersebut sesuai dengan konsep kalor yaitu Asas Black.

5

Jumlah Skor 100

20

2. Penilaian DiriDilaksanakan sebelum ulangan harian, dengan menggunakan lembar penilaian diri dan rubrik sebagai berikut:Lembar Penilaian Diri

No Pernyataan NilaiYa Tidak

1 Saya memahami dengan baik asas black2 Saya memahami dengan baik pengaruh kalor terhadap wujud benda3 Saya bisa menggambarkan grafik hubungan antara suhu air dan kalor4 Saya bisa menghitung kalor jenis dari data hasil percobaan5 Saya menentukan suhu campuran dari data hasil percobaan asas black6 Saya mampu menjelaskan perpindahan kalor secara konduksi7 Saya mampu mendeskripsikan penghantar kalor dari berbagai bahan8 Saya mampu menentukan kelajuan hantaran konduksi kalor secara kuantitatif9 Saya mampu menjelaskan perpindahan kalor secara konveksi10 Saya mampu menentukan kelajuan hantaran konveksi kalor secara kuantitatif11 Saya mampu menjelaskan perpindahan kalor secara radiasi12 Saya mampu menentukan kelajuan hantaran radiasi kalor secara kuantitatif13 Saya mampu melakukan percobaan mengenai perpindahan kalor secara konduksi, konveksi

dan radiasi

Rubrik:Rentangan nilai yang digunakan antara 1 dan 2.Jika jawaban YA diberi skor 2 dan jika TIDAK diberi skor 1. Kriteria penilaiannya adalah sebagai berikut:Rentang nilai antara:

0-6 dikategorikan tidak positif 7-12 dikategorikan kurang positif 13-19 dikategorikan positif 20-26 dikategorikan sangat positif

3. Ulangan HarianDilaksanakan setelah penilaian diri, dengan menggunakan instrumen tes berbentuk pilihan ganda dan uraian yang disusun berdasarkan kisi-kisi sebagai berikut:

21

KISI-KISI ULANGAN HARIAN(Pertemuan-2 :Asas Black dan Penerapannya)

Indikator Soal No Soal

Bentuk soal

Aspek Soal Kunci JawabanC1 C2 C3 C4 C5 C6

Menentukan suhu akhir pada kasus asas black

1 PG x Anis menyiapkan minuman es teh untukpekerja di rumahnya dalam suatu wadah.Ia mencampur 0,5 kg es yang bersuhu -5oC dengan 1 kg air teh yang suhunya20oC. Apabila pertukaran kalor hanyaterjadi pada kedua benda, ces = 2.100 J/kgoC, dan cair = 4.200 J/kgoC berapa suhu akhir minuman tersebut?

a. 8,33 oCb. 7,33 oCc. 6,33 oCd. 5,33 oCe. 4,33 oC

A

Menghitung kalor yang dibutuhkan untuk meleburkan es

2 PG x Berapakah besarnya kalor yang dibutuhkan untuk mencairkan es sebanyak 500 gram pada temperatur 0oC menjadi cair seluruhnya yang memiliki temperatur 10oC ? Diketahui kalor laten peleburan es menjadi air sebesar 80 kal/g.

a. 10 kkalb. 20 kkalc. 30 kkald. 40 kkale. 50 kkal

D

Menentukan kalor jenis logam

3 PG x Sebuah logam bermassa 0,2 kg dipanaskan sampai 200oC. Kemudian logam itu dimasukkan pada 450 g air dengan suhu 25oC yang ditempatkan pada bejana kalorimeter alumunium

B

22

200 g. Ditemukan suhu akhir campuran adalah 40oC. Jika kalor jenis air 4200 J/kgoC dan kalor jenis bahan kalorimeter 900 J/kgoC, hitunglah kalor jenis logam tersebut?

a. 627,08 J/kg oCb. 628,08 J/kg oCc. 629,08 J/kg oCd. 630,08 J/kg oCe. 631,08 J/kg oC

Menerapkan asas black untuk mendapatkan suhu akhir campuran

4 Uraian x Apabila sebatang tembaga bermassa 0,3 kg dipanaskan hingga suhunya 100oC kemudian dimasukkan ke dalam wadah berisi air 0,1 kg air bersuhu 20oC. Masing-masing kalor jenis tembaga dan kalor jenis air berturut-turut adalah 920 J/kgK dan 4200 J/kgK. Tentukanlah:a. Peristiwa apa yang dapat Anda

temukan pada soal tersebut?b. Benda manakah yang menerima

kalor dan melepas kalor! Berikan alasan anda!

c. Hitunglah suhu akhir campurannya! (panas yang diterima/dilepas wadah diabaikan)

a. Peristiwa pencampuran tembaga panas (100 oC)dan air (20 oC).

b. menerima panas: 0,1 kg air; suhu 20oCmelepas panas: 0,3kg tembaga; suhu100 oC.Alasan: apabila ada dua zat atau lebih dicampur, maka zat yang mempunyai suhu lebih rendah akan memiliki kecenderungan menyerap/menerima panas. Sedangkan zat yang mempunyai suhu lebih tinggi akan memiliki kecenderungan melepas panas. Akan terjadi peristiwa melepas dan menerima panas sampai mencapai suhu kesetimbangan.

c. Menggunakan Asas Black:Diketahui :mtembaga(t)=0,3 kg;ttembaga(t) = 100 oC;

23

mair(a) = 0,1 kg;tair(a) = 20 oC;Ditanya: tc ?Jawab:Qlepas = Qterima

mt.ct.(tt – tc) = ma.ca.(tc – ta)(0,3)(920)(100-tc) = (0,1) (4200)(tc-20)27600-276tc=420tc-84003600=696 tc

tc = 52,17oC

Mengetahui;Kepala Sekolah,

DRS. SHODIQ,M.M.PDNIP. 19621217 198903 1 005

Cikembar, 01 Juli 2015Guru Bidang Studi,

ELI PRIYATNA,S.PDNIP. 19720409 201410 1 001

24