5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

28

Click here to load reader

Transcript of 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

Page 1: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Nama Sekolah : SMAN 1 CikembarMata Pelajaran : FisikaKelas/Semester : XII/1Materi Pokok : Listrik Statis (Elektrostatika)Alokasi Waktu : 16 JP (4x4 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 Kompetensi1.1 Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam

dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya1.2 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan keseimbangan perubahan medan listrik

dan magnet yang saling berkaitan sehingga memungkinkan manusia mengembangkan teknologi untuk mempermudah kehidupan

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 , melaporkan, dan berdiskusi

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

3.3 Menganalisis gaya listrik, kuat medan listrik, fluks, potensial listrik, energy potensial listrik serta penerapannya pada berbagai kasusIndikator: Setelah melakukan percobaan, demonstrasi, diskusi, dan tanya jawab dengan sikap

ilmiah siswa mampu menganalisis gaya listrik, kuat medan listrik, fluks, potensial listrik, energi potensial listrik serta penerapannya pada berbagai kasus

4.3 Menyajikan data dan informasi tentang kapasitor dan manfaatnya dalam kehidupan sehari-hariIndikator:

1

Page 2: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

Setelah melakukan percobaan, demonstrasi, diskusi, dan tanya jawab dengan sikap ilmiah siswa mampu menyajikan data dan informasi tentang kapasitor dan manfaatnya dalam kehidupan sehari-hari

C. Kegiatan PembelajaranPertemuan-1: Muatan Listrik dan Hukum Coulomb (4 JP)1. Tujuan Pembelajaran

Setelah melakukan demonstrasi, percobaan, tanya jawab, dan berdiskusi diharapkan siswa memiliki sikap ilmiah dan mampu:1) Menjelaskan cara pemberian muatan pada benda (elektrifikasi)2) Menentukan interaksi antar muatan pada benda3) Mengidentifikasi jenis muatan4) Menjelaskan factor-faktor yang mempengaruhi besar gaya listrik5) Menghitung besar gaya Coulomb

2. Materi Pembelajaran1) Muatan Listrik

Elektrifikasi (gesekan, induksi, dan konduksi) Interaksi antar muatan (tarik menarik dan tolak menolak) Jenis muatan (muatan positif dan muatan negatif) Kuantisasi Muatan dan materi

2) Hukum Coulomb Gaya listrik

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

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1) Media : Slide Power Point, animasi, dan LKS (terlampir)2) Alat dan bahan :

a) Sisirb) Potongan kertasc) Kacad) Kain wole) Kain suteraf) Plasticg) Tangh) Gunting

i) Kertas gosok (amplas)j) Toples plastick) Sterefoaml) Kawat tembagam)Selotipn) Alumunium foilo) Sedotanp) Mika

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

Pearson Prentice Hallb) Siswanto, dkk. (2009). Kompetensi Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat

Perbukuan Departemen Pendidikan Nasionalc) Budianto, Joko. (2009). Fisika untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta: Pusat Perbukuan

Departemen Pendidikan Nasionald) Handayani, Sri. (2009). Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan

Departemen Pendidikan Nasional2

Page 3: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

e) Pudak Scientific, Kumpulan Panduan KIT, Laboratorium Fisika Sekolah 2 Jurusan Pendidikan Fisika UPI

f) Paul A, Tipler. (1998). Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Erlangga5. Langkah-langkah Pembelajaran

a. Pendahuluan (20 menit) Guru membuka pembelajaran dengan mengucapkan salam, berdoa, dan memeriksa

kehadiran siswa. Sebagai apersepsi, guru memberikan pertanyaan kepada siswa berkaitan dengan

konsep atom diantaranya, “Masih ingatkah kalian apa yang dimaksud atom? Atom terdiri dari inti dan kulit atom, muatan apa yang ada di dalam inti atom? Muatan apa yang ada di kulit atom?”

FASE 1 (Orientasi siswa terhadap masalah) Sebagai penggalian konsepsi awal, guru melakukan demonstrasi sisir yang digosok-

gosokkan pada rambut kemudian didekatkan pada potongan kertas. Siswa menjawab pertanyaan yang diberikan guru tentang, ”Kenapa potongan-potongan kertas dapat tertarik oleh sisir? Bagaimana jika plastic digosok dengan kain wol, apa yang akan terjadi?“

Gambar 1.1 Potongan-potongan kertas yang tertarik oleh sisir Sebagai motivasi, guru menampilkan gambar 1.2 berkaitan dengan fenomena petir

dan memberikan pertanyaan kepada siswa, “Bagaimana petir terjadi? Kenapa gedung yang tinggi banyak yang menggunakan penangkal petir? Bagaimana interaksi muatan-muatan pada penangkal petir?”

Gambar 1.2 Petirb. Kegiatan inti (140 menit)

FASE 2 (Mengorganisasikan Siswa untuk Belajar) Membagi siswa ke dalam beberapa kelompok yang terdiri dari 4 orang setiap

kelompoknya dan membagikan Lembar Kegiatan Siswa (Bahan Ajar-1).FASE 3 (Membimbing Penyelidikan Kelompok)1) Mengamati

Melalui demonstrasi plastic yang digosok dengan kain wol dan kaca yang digosok dengan kain sutera siswa dapat mengamati benda mana yang menarik dan benda mana yang tertarik.

Melalui percobaan membuat elektroskop sederhana (pada LKS) siswa dapat mengamati gerakan pada daun elektroskop sederhana yang dalam percobaan ini menggunakan alumunium foil.

3

Page 4: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

Gambar 1.3 ilustrasi elektroskop Melalui animasi dan gambar tentang gaya listrik antara dua muatan yang sejenis

maupun yang berlawanan jenis yang segaris maupun berlawanan garis gayanya siswa dapat mengamati arah gaya listrik.

Gambar 1.4 animasi gaya listrik2) Menanya

Berdasarkan demonstrasi, percobaan, gambar, dan animasi yang ditampilkan, siswa dibimbing untuk menanya: Setelah plastic yang digosok dengan kain wol manakah yang bermuatan negative

kain wol atau plastic? Setelah kaca yang digosok dengan kain sutera manakah yang bermuatan negative

kain kaca atau kain sutera? Dengan cara apa lagi untuk memberikan muatan pada benda selain menggosok? Kenapa daun elektroskop bisa menguncup? Bagaimana menentukan besar gaya listrik antara dua muatan?

3) Mengumpulkan InformasiUntuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, siswa mengumpulkan Informasi dengan cara: Melakukan demonstrasi plastic yang digosok dengan kain wol dan kaca yang

digosok dengan kain sutera dan tanya jawab untuk memahami cara pemberian muatan dengan cara menggosok.

Melakukan percobaan membuat elektroskop sederhana (pada LKS) dan diskusi secara berkelompok untuk mendeteksi muatan listrik pada suatu benda.

Melakukan tanya jawab dan diskusi untuk mendapatkan informasi mengenai hukum Coulomb, factor-faktor yang mempengaruhi besar gaya listrik, menentukan arah gaya listrik, dan menjelaskan proses terjadinya petir serta alat penangkal petir.

4) MengasosiasikanBerdasarkan informasi yang telah didapat, siswa mengasosiasikan hasil pengumpulan informasi dengan cara: Menelaah data hasil demonstrasi untuk mendapatkan jawaban tentang jenis

muatan yang timbul akibat penggosokkan dua benda, tiga cara memberikan muatan pada benda (elektrifikasi), dan interaksi antara dua benda akibat penggosokkan.

Mengolah data percobaan membuat elektroskop sederhana dan menjawab pertanyaan yang ada di LKS untuk menentukan jenis muatan pada suatu benda dan memahami prinsip kerja elektroskop.

4

Page 5: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

Merumuskan hukum Coulomb, factor-faktor yang mempengaruhi besar gaya listrik, menentukan arah gaya listrik, dan menjelaskan proses terjadinya petir serta alat penangkal petir.

5) MengkomunikasikanPerwakilan tiap kelompok mengkomunikasikan dengan cara: a) Mempresentasikan kesimpulan dari kegiatan yang telah dilakukan tentang muatan

listrik dan hukum Coulomb yang sesuai dengan LKS. Sedangkan kelompok lain memberikan tanggapan dan sanggahan.

b) Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar, hasil demonstrasi, percobaan, tanya jawab, dan diskusi yang dilakukan mengenai muatan listrik dan hukum Coulomb.

c. Penutup (20 menit) Siswa diberikan kesempatan untuk membuat rangkuman tentang muatan listrik dan

hukum Coulomb serta melakukan refleksi terhadap pengalaman belajar yang telah dilakukan.

Siswa mengerjakan beberapa soal uraian sebagai tes formatif:1 Jelaskan tiga cara pemberian muatan (elektrifikasi)?2 Jelaskan prinsip kerja elektroskop?3 Sebutkan factor-faktor yang mempengaruhi besar gaya listrik?

Guru menginformasikan tugas mandiri (Bahan Ajar-2) dan materi pelajaran untuk pertemuan yang akan datang adalah medan listrik, kemudian menutup pembelajaran dengan doa dan mengucapkan salam.

6. Penilaian Proses 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 Nama Siswa Aspek yang dinilai

Sikap yang teramati TeramatiYa Tidak

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

2 Kejujuran Menuliskan jawaban dari pertanyaan pada LKS sesuai apa adanya

3 Kedisiplinan Mengumpulkan LKS tepat waktu sesuai jadwal yang ditetapkan

Penilaian KinerjaNo Aspek yang dinilai Nilai

1 2 31 Membuat alat percobaan elektroskop2 Pengamatan3 Data hasil percobaan4 Kesimpulan

5

Page 6: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

Total skorRubrik

Aspek yang dinilai Penilaian1 2 3

Membuat alat percobaan elektroskop

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

Bahan Ajar-1 : Lembar Kegiatan Siswa (Terlampir)Bahan Ajar-2 : Tugas Mandiri-1Untuk menambah pemahaman Anda tentang “Muatan Listrik dan Hukum Coulomb” kerjakan soal-soal latihan berikut!1. Dua buah muatan titik masing-masing +2 C dan -5 C terpisah 10 cm satu sama lain.

Tentukanlah gaya tarik-menarik kedua muatan tersebut!2. Dua muatan listrik Q1 dan Q2 menimbulkan gaya tolak menolak sebesar F pada saat jarak

antara kedua muatan r. Tentukan jarak antara keduanya jika gaya tolak menolaknya menjadi 4F!

3. Pada titik-titik sudut segitiga sama sisi dengan panjang sisi 30 cm terletak muatan listrik masing-masing besarnya 12 C, 2 C, dan 3 C. Besar gaya yang dialami muatan 3 C

adalah… .

Pertemuan-2: Medan Listrik (4 JP)1. Tujuan Pembelajaran

Setelah melakukan demonstrasi, percobaan, dan berdiskusi diharapkan siswa mampu:1) Menjelaskan definisi medan listrik2) Menggambarkan garis gaya listrik

6

Page 7: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

3) Menjelaskan medan listrik oleh muatan titik4) Menjelaskan medan listrik oleh banyak muatan5) Menjelaskan medan listrik oleh bola konduktor6) Menjelaskan medan listrik diantara dua keping sejajar bermuatan7) Mendeskripsikan fluks listrik8) Menunjukkan sikap jujur, peduli, rasa ingin tahu, bertanggung jawab dan kerjasama

2. Materi Pembelajaran1) Definisi medan listrik2) Medan listrik oleh muatan titik3) Medan listrik oleh banyak muatan titik4) Medan listrik oleh bola konduktor bermuatan5) Medan listrik diantara dua keeping sejajar bermuatan6) Fluks listrik (Hukum Gauss)

3. Metode Pembelajaran1) Model : Pembelajaran berbasis masalah2) Metode : Tanya jawab dan diskusi3) Pendekatan : Saintifik

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1) Media : Slide Power Point, animasi, dan LKS.2) Alat dan bahan : -3) Sumber Belajar :

a) Giancoli, Douglas. (2005). PHYSICS: Principles with Aplication. USA: 6th ed. Pearson Prentice Hall

b) Siswanto, dkk. (2009). Kompetensi Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

c) Budianto, Joko. (2009). Fisika untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

d) Handayani, Sri. (2009). Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

e) Paul A, Tipler. (1998). Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Erlangga5. Langkah-langkah Pembelajaran

a. Pendahuluan (20 menit) Guru membuka pembelajaran dengan mengucapkan salam, berdoa, dan memeriksa

kehadiran siswa. Sebagai apersepsi, siswa menjawab pertanyaan yang diberikan guru berkaitan

dengan gaya listrik, “Berdasarkan gambar 2.1 bagian atas terdapat ada dua muatan yang sejenis dan bagian bawah terdapat dua muatan berlawanan jenis, bagaimanakah menentukan besar gaya listriknya? Apa saja factor yang mempengaruhi gaya listrik? Interaksi apa yang terjadi pada gambar 2.1 atas dan bawah?”

Gambar 2.1 Gaya listrik antar muatan

7

Page 8: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

Sebagai penggalian konsepsi awal dan motivasi, guru memberikan pertanyaan pada siswa, “Ketika batang kaca yang telah digosok dengan kain wol didekatkan akan tolak menolak. Mengapa ketika jarak antar batang kaca diperbesar, gaya tolak antar batang kaca melemah bahkan menghilang? Ada apakah di sekitar batang kaca dengan kain wol? Bagaimanakah kita bisa melihat gejala tersebut?”

b. Kegiatan inti (140 menit) 1) Mengamati

Melalui gambar 2.3 dan animasi tentang garis gaya listrik pada muatan titik siswa dapat mengamati arah garis gaya listrik pada muatan negative, arah garis gaya listrik pada muatan positif, dan arah garis gaya listrik pada dua muatan titik.

Gambar 2.3 dan animasi tentang garis gaya listrik pada muatan titik2) Menanya

Berdasarkan fenomena yang ditampilkan, siswa dibimbing untuk menanya: Apa definisi medan listrik? Bagaimana menentukan besar kuat medan listrik pada muatan titik? Bagaimana hubungan kuat medan listrik dengan gaya listrik? Bagaimana gambar dan besar kuat medan listrik pada bola konduktor berongga? Bagaimana menentukan besar kuat medan listrik diantara dua keping sejajar? Jelaskan mengenai hukum Gauss?

3) Mengumpulkan InformasiUntuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, siswa mengumpulkan Informasi dengan cara:Melakukan tanya jawab dan diskusi untuk mengumpulkan informasi mengenai definisi medan listrik, garis gaya listrik, factor-faktor yang mempengaruhi besar kuat medan listrik, medan listrik oleh muatan titik, medan listrik oleh banyak muatan titik, medan listrik oleh bola konduktor bermuatan, medan listrik diantara dua keeping sejajar bermuatan, dan fluks listrik (Hukum Gauss).

4) MengasosiasikanBerdasarkan informasi yang telah didapat, siswa mengasosiasikan hasil pengumpulan informasi dengan cara:Menelaah hasil diskusi dan tanya jawab mengenai definisi medan listrik, garis gaya listrik, factor-faktor yang mempengaruhi besar kuat medan listrik, medan listrik oleh muatan titik, medan listrik oleh banyak muatan titik, medan listrik oleh bola konduktor bermuatan, medan listrik diantara dua keeping sejajar bermuatan, dan fluks listrik (Hukum Gauss).

5) Mengkomunikasikana. Masing-masing kelompok membuat laporan tertulis dan mempresentasikan hasil

tanya jawab dan diskusi tentang medan listrik serta merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya.

8

Page 9: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

b. Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar, hasil tanya jawab dan diskusi yang dilakukan mengenai medan listrik.

c. Penutup (20 menit) Siswa diberikan kesempatan untuk membuat rangkuman dan melakukan refleksi

terhadap pengalaman belajar yang telah dilakukan. Siswa mengerjakan beberapa soal uraian sebagai tes formatif:

1. Sebutkan definisi medan listrik?2. Gambarkan garis gaya medan listrik pada muatan titik!3. Jelaskan factor-faktor yang mempengaruhi fluks magnetic!

Guru menginformasikan tugas mandiri (Bahan Ajar-2) dan materi untuk pertemuan yang akan datang adalah potensial listrik, kemudian menutup pembelajaran dengan berdoa dan mengucapkan salam.

6. Penilaian sikapDilaksanakan 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 Nama Siswa Aspek yang dinilai

Sikap yang teramati TeramatiYa Tidak

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

2 Kejujuran Menuliskan jawaban dari pertanyaan pada LKS sesuai apa adanya

3 Kedisiplinan Mengumpulkan LKS tepat waktu sesuai jadwal yang ditetapkan

Bahan Ajar-1 : Lembar Kegiatan Siswa Bahan Ajar-2 : Tugas Mandiri-2Kerjakan soal-soal latihan berikut!1. Dua muatan listrik Q1 dan Q2 diletakan berjarak R, sehingga kuat medan yang dialami Q2

sebesar E0. Jika Q2 digeser sehingga jarak kedua muatan menjadi ½ R maka kuat medan yang dialami Q2 muatan menjadi E. Perbandingan antara E0 dan E adalah… .

2. Muatan listrik A = 16 C dan B = 4 C diletakan terpisah pada jarak 12 cm dengan posisi titik B di kanan titik A. Letak titik C dari A agar kuat medan listriknya sama dengan nol berada pada jarak… .

3. Sebuah bola konduktor bermuatan 10 C dan jari-jari bola 1 cm. tentukan besarnya kuat

medan listrik pada jarak 2 cm dari permuakaan bola?

Pertemuan-3: Potensial Listrik (4 JP)1. Tujuan Pembelajaran

Setelah melakukan tanya jawab, ceramah bermakna, dan berdiskusi diharapkan siswa mampu:

9

Page 10: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

1) Mendeskripsikan potensial listrik oleh muatan titik2) Menjelaskan factor-faktor yang mempengaruhi potensial listrik oleh muatan titik3) Menentukan potensial listrik oleh beberapa muatan 4) Menjelaskan factor-faktor yang mempengaruhi potensial listrik oleh bola konduktor

bermuatan5) Menentukan potensial listrik oleh bola konduktor bermuatan6) Mendeskripsikan hubungan potensial listrik dengan energi potensial listrik7) Menentukan usaha oleh energi potensial listrik8) Menjelaskan hukum kekekalan energi mekanik pada partikel bermuatan yang bergerak

di dalam medan listrik.2. Materi Pembelajaran

1) Potensial listrik oleh muatan titik2) Potensial listrik oleh bola konduktor bermuatan3) Energi potensial listrik4) Usaha oleh energi potensial listrik5) Hukum kekekalan energi mekanik

3. Metode Pembelajaran1) Model : Discovery2) Metode : Tanya jawab, ceramah bermakna, dan diskusi3) Pendekatan : Saintifik

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1) Media : Slide Power Point, animasi, dan LKS 2) Alat dan bahan : -3) Sumber Belajar :

a) Giancoli, Douglas. (2005). PHYSICS: Principles with Aplication. USA: 6th ed. Pearson Prentice Hall

b) Siswanto, dkk. (2009). Kompetensi Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

c) Budianto, Joko. (2009). Fisika untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

d) Handayani, Sri. (2009). Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

e) Paul A, Tipler. (1998). Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Erlangga5. Langkah-langkah Pembelajaran

a. Pendahuluan (20 menit) Guru membuka pembelajaran dengan mengucapkan salam, berdoa, dan memeriksa

kehadiran siswa. Sebagai apersepsi, guru memberikan pertanyaan pada siswa, ”Apa yang Anda

ketahui tentang medan konservatif? Sebutkan contoh yang termasuk medan konservatif?”

Sebagai penggalian konsepsi awal dan motivasi, guru menunjukkan animasi potensial listrik (gambar 3.1) dan memberikan pertanyaan pada siswa, “Apa yang terjadi saat muatan negative yang bergerak mendekati muatan positif? Apa yang dimaksd dengan potensial? Bagaimanakah cara menentukan beda potensial listrik antara dua muatan?”

10

Page 11: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

Gambar 3.1 Animasi potensial listrikb. Kegiatan inti (140 menit)

Membagi siswa ke dalam beberapa kelompok yang terdiri dari 4 orang setiap kelompoknya dan membagikan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) potensial listrik.1. Mengamati

Melalui animasi tentang potensial listrik oleh muatan titik (gambar 3.2) dan potensial listrik oleh beberapa muatan (gambar 3.2), siswa dapat mengamati jarak muatan terhadap suatu titik tertentu.

Gambar 3.2 Animasi potensial listrik oleh muatan titik dan gambar potensial listrik oleh beberapa muatan

Melalui gambar 3.3 tentang potensial listrik oleh bola konduktor bermuatan siswa dapat mengamati jarak dari pusat bola konduktor sampai titik tertentu.

Gambar 3.3 Potensial listrik oleh bola konduktor bermuatan2. Menanya

Berdasarkan fenomena yang ditampilkan, siswa dibimbing untuk menanya Apa saja factor-faktor yang mempengaruhi besar potensial listrik oleh muatan

titik? Bagaimana menentukan potensial listrik oleh beberapa muatan? Apa saja factor-faktor yang mempengaruhi besar potensial listrik oleh bola

konduktor bermuatan? Bagaimana menentukan potensial listrik di dalam sampai permukaan bola

konduktor? Bagaimana menentukan potensial listrik di luar bola konduktor? Apa hubungan potensial listrik dengan energy potensial listrik?

3. Mengumpulkan InformasiUntuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, siswa mengumpulkan Informasi dengan cara: Melakukan diskusi dan studi literature untuk mendapatkan informasi mengenai

factor-faktor yang mempengaruhi besar potensial listrik oleh muatan titik, perumusan potensial listrik oleh muatan titik, perumusan potensial listrik oleh

11

Page 12: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

beberapa muatan, factor-faktor yang mempengaruhi besar potensial listrik oleh bola konduktor bermuatan, perumusan potensial listrik di dalam sampai permukaan bola konduktor, perumusan potensial listrik di luar bola konduktor, dan hubungan potensial listrik dengan energy potensial listrik.

4. MengasosiasikanBerdasarkan informasi yang telah didapat, siswa mengasosiasikan hasil pengumpulan informasi dengan cara: Merumuskan kembali informasi yang didapat tentang factor-faktor yang

mempengaruhi besar potensial listrik oleh muatan titik, perumusan potensial listrik oleh muatan titik, perumusan potensial listrik oleh beberapa muatan, factor-faktor yang mempengaruhi besar potensial listrik oleh bola konduktor bermuatan, perumusan potensial listrik di dalam sampai permukaan bola konduktor, perumusan potensial listrik di luar bola konduktor, hubungan potensial listrik dengan energy potensial listrik, perumusan usaha oleh energy potensial listrik, dan hukum kekekalan energy mekanik pada partikel bermuatan yang bergerak di dalam medan listrik.

5. Mengkomunikasikan Masing-masing kelompok membuat laporan tertulis dan mempresentasikan

hasil tanya jawab, studi literature, dan diskusi tentang potensial listrik serta merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya.

Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar, hasil tanya jawab, studi literature, serta diskusi yang dilakukan mengenai potensial listrik.

c. Penutup (20 menit) Siswa diberikan kesempatan untuk membuat rangkuman dan melakukan refleksi

terhadap pengalaman belajar yang telah dilakukan. Siswa mengerjakan beberapa soal uraian sebagai tes formatif:

1. Sebutkan factor-faktor yang mempengaruhi potensial listrik oleh muatan titik?2. Sebuah muatan listrik dipindahkan dalam medan listrik homogen dengan gaya

sebesar 23 N sejauh 20 cm. Jika arah gaya bersudut 30o terhadap perpindahan muatan listrik, berapa beda potensial listrik tempat kedudukan awal dan akhir muatan listrik tersebut!

3. Jelaskan factor-faktor apa saja yang mempengaruhi potensial listrik oleh bola konduktor!

Guru menginformasikan tugas mandiri (Bahan Ajar-2) dan ulangan harian potensial listrik untuk pertemuan yang akan datang, kemudian menutup pembelajaran dengan berdoa dan mengucapkan salam.

6. Penilaian sikapDilaksanakan 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.

12

Page 13: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

No Nama Siswa Aspek yang dinilai

Sikap yang teramati TeramatiYa Tidak

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

2 Kejujuran Menuliskan jawaban dari pertanyaan pada LKS sesuai apa adanya

3 Kedisiplinan Mengumpulkan LKS tepat waktu sesuai jadwal yang ditetapkan

Bahan Ajar-1 : Lembar Kegiatan SiswaBahan Ajar-2 : Tugas Mandiri-3Untuk menambah pemahaman Anda tentang “Potensial Listrik” kerjakan soal-soal latihan berikut!

1. Potensial listrik pada sebuah titik yang berjarak 2 cm dari sebuah muatan titik adalah 0,4 V. Tentukan besarnya potensial listrik yang berjarak 4 cm dari muatan tersebut!

2. Sebuah bola konduktor bermuatan listrik –2,5 C. Jari-jari bola 15 cm, berapakah besar

potensial listrik pada suatu titik yang berjarak 5 cm?3. Titik P, Q, dan R terletak pada satu garis dengan PQ = 2 m dan QR = 3 m. Pada masing-

masing titik terdapat muatan 2 C , 3 C , dan -5 C. Tentukan besarnya energi potensial

muatan di Q!

Pertemuan-4: Kapasitor (4 JP)1. Tujuan Pembelajaran

Setelah melakukan percobaan, tanya jawab, dan berdiskusi diharapkan siswa memiliki sikap ilmiah dan mampu:1) Menjelaskan kegunaan dari kapasitor

13

Page 14: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

2) Mengidentifikasi factor-faktor yang mempengaruhi besar kapasitas kapasitor keping sejajar

3) Menentukan besar kapasitas kapasitor keping sejajar 4) Menentukan besar muatan pada kapasitor5) Melakukan percobaan rangkaian kapasitor parallel6) Melakukan percobaan rangkaian kapasitor seri7) Menjelaskan perbedaan susunan kapasitor parallel dengan susunan kapasitor seri8) Menjelaskan energy yang tersimpan pada kapasitor

2. Materi Pembelajaran1) Kapasitor

Kegunaan kapasitor Simbol dan satuan kapasitor Kapasitas kapasitor keping sejajar Konstanta dielektrik

2) Susunan kapasitor Susunan kapasitor paralel Susunan kapasitor seri

3) Energy yang tersimpan pada kapasitor3. Metode Pembelajaran

1) Model : Pembelajaran berbasis masalah2) Metode : Percobaan, tanya jawab, dan diskusi3) Pendekatan : Saintifik

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1) Media : Slide Power Point, animasi, dan LKS (terlampir)2) Alat dan bahan :

a) Voltmeterb) Kabel penghubung merahc) Kabel penghubung hitamd) Papan rangkaian

e) Jembatan penghubung

f) Saklar satu kutubg) Kapasitor 470

h) Kapasitor 1000

i) Catu daya

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

Pearson Prentice Hallb) Siswanto, dkk. (2009). Kompetensi Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat

Perbukuan Departemen Pendidikan Nasionalc) Budianto, Joko. (2009). Fisika untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta: Pusat Perbukuan

Departemen Pendidikan Nasionald) Handayani, Sri. (2009). Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan

Departemen Pendidikan Nasionale) Pudak Scientific, Kumpulan Panduan KIT, Laboratorium Fisika Sekolah 2 Jurusan

Pendidikan Fisika UPIf) Paul A, Tipler. (1998). Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Erlangga

5. Langkah-langkah Pembelajaran14

Page 15: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

a. Pendahuluan (20 menit) Guru membuka pembelajaran dengan mengucapkan salam, berdoa, dan memeriksa

kehadiran siswa.Sebagai apersepsi, guru memberikan pertanyaan kepada siswa berkaitan dengan konsep muatan listrik dan energy potensial listrik. Siswa menjawab pertanyaan gutu tentang, “Apa yang dimaksud dengan muatan listrik? Bagaimana menentukan besar muatan listrik? Bagaimanakah hubungan antara muatan dengan energy potensial listrik?”

Sebagai penggalian konsepsi awal dan motivasi, guru menunjukkan berbagai macam kapasitor (gambar 4.1) dan memberikan pertanyaan pada siswa, ”Tahukah kalian apa nama komponen listrik ini? Salah satu kegunaannya adalah untuk menyimpan muatan listrik, bisakah kalian sebutkan kegunaan lain dari kapasitor? Peralatan elektronik apa saja yang menggunakan kapasitor?”

Gambar 4.1 Berbagai macam kapasitor antara lain kapasitor: (a)celah udara, (b)botol leyden, (c)film logam, (d)untuk menekan interferensi, (e)variable mini.

b. Kegiatan inti (140 menit) Membagi siswa ke dalam beberapa kelompok yang terdiri dari 4 orang setiap

kelompoknya dan membagikan Lembar Kegiatan Siswa (Bahan Ajar-1).1. Mengamati

Melalui gambar berbagai macam kapasitor (gambar 4.1) siswa dapat mengamati berbagai bentuk dari kapasitor dan besaran fisika yang tertera pada kapasitor tersebut.

Melalui percobaan rangkaian kapasitor parallel dan rangkaian kapasitor seri (pada LKS) siswa dapat mengamati susunan rangkaian kapasitor baik parallel maupun seri dan skala yang ditunjuk jarum pada voltmeter untuk masing-masing kapasitor.

2. MenanyaBerdasarkan fenomena yang ditampilkan, siswa dibimbing untuk menanya Apa saja kegunaan dari kapasitor? Bagaimana simbol kapasitor dalam suatu rangkaian listrik? Apa arti dari 470 ?

Bagaimana mencari besar muatan pada kapasitor? Apa saja factor yang mempengaruhi besar kapasitas kapasitor ? Apa perbedaan kapasitor yang disusun dalam rangkaian parallel dan rangkaian

seri? Bagaimana mengetahui energy yang tersimpan dalam kapasitor?

3. Mengumpulkan InformasiUntuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, siswa mengumpulkan Informasi dengan cara:

15

Page 16: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

Melakukan diskusi dan tanya jawab berkaitan dengan kegunaan kapasitor, peralatan elektronik yang menggunakan kapasitor, symbol kapasitor, satuan kapasitor, factor yang mempengaruhi besar kapasitas kapasitor keping sejajar, konstanta dielektrik, muatan pada kapasitor, susunan kapasitor baik seri maupun parallel, dan energy yang tersimpan pada kapasitor.

Melakukan percobaan rangkaian kapasitor parallel dan rangkaian kapasitor seri sesuai panduan LKS secara berkelompok untuk mempelajari nilai kapasitas, tegangan, dan muatan pada rangkaian kapasitor yang disusun secara seri dan parallel.

4. MengasosiasikanBerdasarkan informasi yang telah didapat, siswa mengasosiasikan hasil pengumpulan informasi dengan cara: Merumuskan kegunaan kapasitor, peralatan elektronik yang menggunakan

kapasitor, symbol kapasitor, satuan kapasitor, factor yang mempengaruhi besar kapasitas kapasitor keping sejajar, konstanta dielektrik, muatan pada kapasitor, susunan kapasitor baik seri maupun parallel, dan energy yang tersimpan pada kapasitor.

Mengolah data percobaan rangkaian kapasitor parallel dan rangkaian kapasitor seri sesuai panduan LKS secara berkelompok untuk mempelajari nilai kapasitas, tegangan, dan muatan pada rangkaian kapasitor yang disusun secara seri dan parallel.

5. Mengkomunikasikan Masing-masing kelompok membuat laporan tertulis dan mempresentasikan hasil

percobaan, tanya jawab, dan diskusi tentang kapasitor serta merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya.

Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar, hasil percobaan, tanya jawab, dan diskusi yang dilakukan mengenai kapasitor.

c. Penutup (20 menit) Siswa diberikan kesempatan untuk membuat rangkuman tetang kapasitor dan

melakukan refleksi terhadap pengalaman belajar yang telah dilakukan. Siswa mengerjakan beberapa soal uraian sebagai tes formatif:

1. Sebutkan factor-faktor yang mempengaruhi besarnya kapasitas kapasitor keping sejajar?

2. Jika muatan dan kapasitas kapasitor diketahui berturut-turut sebesar 5 C dan 20

F, tentukan beda potensial kapasitor tersebut!

Guru menginformasikan tugas mandiri (Bahan Ajar-2) dan ulangan harian tentang listrik statis (elektrostatika) untuk pertemuan yang akan datang, kemudian menutup pembelajaran dengan berdoa dan mengucapkan salam.

6. Penilaian Proses1). Penilaian sikap

Dilaksanakan secara terpadu selama proses pembelajaran dengan menggunakan format observasi penilaian sikap sebagai berikut:Format Observasi Penilaian Sikap

16

Page 17: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

Berilah tanda checklist (√) pada kolom Ya jika sikap siswa teramati atau pada kolom Tidak jika sikap siswa tidak teramati.

No Nama Siswa Aspek yang dinilai Sikap yang teramati TeramatiYa Tidak

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

2 Kejujuran Menuliskan jawaban dari pertanyaan pada LKS sesuai apa adanya

3 Kedisiplinan Mengumpulkan LKS tepat waktu sesuai jadwal yang ditetapkan

2) Penilaian KinerjaNo Aspek yang dinilai Nilai

1 2 31 Menggunakan alat ukur (voltmeter)2 Merangkai alat percobaan 3 Pengamatan4 Data hasil percobaan5 KesimpulanTotal skor

RubrikAspek yang dinilai Penilaian

1 2 3Menggunakan alat ukur (voltmeter)

Menggunakan alat tidak benar

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

Menggunakan alat 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

Bahan Ajar-1 : Lembar Kegiatan Siswa (Terlampir)Bahan Ajar-2 : Tugas MandiriUntuk menambah pemahaman Anda tentang “Kapasitor” kerjakan soal-soal latihan berikut!1. Sebuah kapasitor terdiri dari dua lempengan alumunium yang luas permukaannya masing-

masing 1 m2, dipisahkan oleh selembar kertas paraffin yang tebalnya 0,1 mm dan konstanta dielektriknya 2. Jika , maka kapasitas kapasitor ini adalah… .

2. Sebutkan 5 kegunaan dari kapasitor?3. Empat buah kapasitor dirangkai seperti pada gambar. Jika beda potensialnya 12 V, tentukan:

a. kapasitas kapasitor penggantinya,b. beda potensial listrik pada masing-masing kapasitor!

Pertemuan-5: Penilaian diri dan ulangan harian (+2 JP)

17

Page 18: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

1. Penilaian Tugas MandiriPertemuan-1

No Kunci jawaban Skor1 90 N 302 0,5 r 303 0,6 N 40Total Skor 100

Pertemuan-2No Kunci jawaban Skor1 1 : 4 302 8 cm 303 108 N/C 40Total Skor 100

Pertemuan-3No Kunci jawaban Skor1 0,2 V 302 -1,5 x 105 V 303 7,2 x 104 J 40Total Skor 100

Pertemuan-4No Kunci jawaban Skor1

0,1830

2 a. menyimpan muatan listrik,b. memilih gelombang radio (tuning),c. sebagai perata arus pada rectifier,d. sebagai komponen rangkaian starter kendaraan bermotor,e. memadamkan bunga api pada sistem pengapian mobil,f. sebagai filter dalam catu daya (power supply

20

3a. 3 1/3

b. V1 = V3 = 8 volt dan V2 = V4 = 4 volt

50

Total Skor 1002. Penilaian Diri

Dilaksanakan sebelum ulangan harian, dengan menggunakan lembar penilaian diri dan rubrik sebagai berikut:Lembar Penilaian DiriNo Kriteria Ya Tidak 1 Saya memahami definisi muatan2 Saya mampu menentukan besar gaya listrik3 Saya memahami dengan baik konsep gaya listrik4 Saya memahami dengan baik konsep medan listrik5 Saya memahami dengan baik konsep potensial listrik6 Saya memahami definisi kapasitor7 Saya bias menentukan besar kapasitas kapoasitor8 Saya bias menjelaskan kegunaan kapasitor9 Saya bias membedakan rangkaian kapasitor paralel dan seri10 Saya memahami konsep fluks listrikTotal skor

Rubrik:

18

Page 19: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

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:

0-5 dikategorikan tidak positif 6-10 dikategorikan kurang positif 11-15 dikategorikan positif 16-20 dikategorikan sangat positif

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

19

Page 20: 5. sma kelas xii rpp kd 3.3;4.3 listrik statis (karlina 1308233)

KISI-KISI ULANGAN HARIANIndikator Soal No.

soalBentuk

soalAspek Soal Kunci Jawaban

C1 C2 C3 C4 C5 C6

Menentukan gaya Coulomb dari dua buah muatan

1 Uraian xDua buah muatan titik masing-masing +2 C dan -5 C terpisah 10 cm

satu sama lain. Tentukanlah gaya tarik-menarik kedua muatan tersebut!

90 N

Menentukan jarak antar kedua muatan dari data gaya Coulomb yang ada

2 Uraian x Dua muatan listrik Q1 dan Q2 menimbulkan gaya tolak menolak sebesar F pada saat jarak antara kedua muatan r. Tentukan jarak antara keduanya jika gaya tolak menolaknya menjadi 4F!

0,5 r

Menghitung gaya Coulomb yang dialami muatan tertentu

3 uraian x Pada titik-titik sudut segitiga sama sisi dengan panjang sisi 30 cm terletak

muatan listrik masing-masing besarnya 12 C, 2 C, dan 3 C. Besar

gaya yang dialami muatan 3 C adalah… .

0,6 N

Menerapkan kuat medan listrik untuk mendapatkan letak suatu titik agar medan listriknya nol

4 Uraian x Muatan listrik A = 16 C dan B = 4 C diletakan terpisah pada jarak 12 cm dengan posisi titik B di kanan titik A. Letak titik C dari A agar kuat medan listriknya sama dengan nol berada pada jarak… .

8 cm

Menentukan kuat medan listrik pada permukaan bola konduktor

5 uraian xSebuah bola konduktor bermuatan 10 C dan jari-jari bola 1 cm. tentukan

besarnya kuat medan listrik pada jarak 2 cm dari permukaan bola?

108 N/C

Menghitung besar potensial listrik pada muatan yang berjarak tertentu

6 Uraian x Potensial listrik pada sebuah titik yang berjarak 2 cm dari sebuah muatan titik adalah 0,4 V. Tentukan besarnya potensial listrik yang berjarak 4 cm dari muatan tersebut!

0,2 V

Menentukan kapasitas kapasitor pengganti 7 Uraian x Empat buah kapasitor dirangkai seperti pada gambar. Jika beda potensialnya 12 V, tentukan kapasitas kapasitor penggantinya, 3 1/3

Menentukan beda potensial listrik pada masing-masing kapasitor

8 Uraian Empat buah kapasitor dirangkai seperti pada gambar soal no.7 di atas. Jika beda potensialnya 12 V, tentukan beda potensial listrik pada masing-masing kapasitor!

V1 = V3 = 8 volt danV2 = V4 = 4 volt

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