7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

28
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Nama Sekolah : SMAN 1 Cikembar Mata Pelajaran : Fisika Kelas/Semester : XII/1 Materi Pokok : Induksi Magnetik Alokasi Waktu : 12 JP (3x4 JP)+2JP A. Kompetensi Inti 1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya 2. 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 Kompetensi 1.1Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya 1.2Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan keseimbangan perubahan medan listrik dan medan magnet yang saling berkaitan sehingga memungkinkan manusia mengembangkan teknologi untuk mempermudah kehidupan 1

Transcript of 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

Page 1: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Nama Sekolah : SMAN 1 CikembarMata Pelajaran : FisikaKelas/Semester : XII/1Materi Pokok : Induksi MagnetikAlokasi Waktu : 12 JP (3x4 JP)+2JP

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 medan 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 dan berdiskusi

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

3.4 Menganalisis induksi magnet dan gaya magnetic pada berbagai produk teknologiIndikator:Setelah melakukan percobaan, demonstrasi, diskusi, dan tanya jawab dengan sikap ilmiah siswa mampu menganalisis induksi magnet dan gaya magnetic pada berbagai produk teknologi

4.4 Melaksanakan pengamatan induksi magnet dan gaya magnetic di sekitar kawat berarus listrikIndikator:

1

Page 2: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

Setelah melakukan percobaan, demonstrasi, diskusi, dan tanya jawab dengan sikap ilmiah siswa mampu melaksanakan pengamatan induksi magnet dan gaya magnetic di sekitar kawat berarus listrik

C. Kegiatan PembelajaranPertemuan-1: Hukum H.C Oersted (4 JP)1. Tujuan Pembelajaran

Setelah melakukan demonstrasi, percobaan, tanya jawab, dan berdiskusi diharapkan siswa memiliki sikap ilmiah dan mampu:1) Mendeskripsikan percobaan yang dilakukan H.C Oersted2) Menentukan factor-faktor yang mempengaruhi medan magnetic di sekitar kawat berarus

listrik3) Menggambarkan arah induksi magnet dan arah arus listrik4) Menyebutkan hubungan besaran-besaran fisika yang mempengaruhi medan magnetic di

sekitar kawat lurus berarus sangat panjang5) Menghitung medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus sangat panjang6) Menyebutkan hubungan besaran-besaran fisika yang mempengaruhi medan magnetic di

sekitar kawat lurus berarus pendek7) Menghitung medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus pendek

2. Materi Pembelajaran1) Percobaan H.C Oersted2) Medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus sangat panjang3) Medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus pendek

3. Metode Pembelajaran1) Model : Problem based learning2) Metode : Demonstrasi, percobaan, tanya jawab, dan diskusi3) Pendekatan : Saintifik

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1) Media : Slide PowerPoint, LKS-1 (terlampir), dan animasi2) Alat dan Bahan :

a) Magnet batangb) Magnet berbentuk huruf Uc) Serbuk besid) Kertase) Potensionmeter 10 kΩf) Kabel penghubung merahg) Kabel penghubung hitam

h) Model kompasi) Amperemeterj) Papan rangkaiank) Saklar satu kutubl) Jembatan penghubungm)Jepit stekern) 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 Nasional

2

Page 3: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

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

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 Pembelajaran

a) Pendahuluan (20 menit) Pembelajaran dibuka dengan mengucapkan salam dan berdoa, kemudian guru

memeriksa kehadiran siswa. Sebagai apersepsi, siswa diberi kesempatan untuk mengingat kembali konsep tentang

medan magnet dan sifat kemagnetan bahan melalui pertanyaan yang diberikan guru, ”Apa yang Anda ketahui tentang medan magnet? Jelaskan perbedaan dari 3 sifat kemagnetan suatu bahan? Berikan contoh dari 3 sifat kemagnetan bahan?“

Sekarang perhatikan gambar 1.1 yang ditampilakn oleh guru dan siswa kembali menjawab pertanyaan yang diajukan oleh guru tentang, “Ketika serbuk besi ditaburi pada kertas dan sebuah magnet berbentuk huruf U diletakan pada serbuk besi tersebut, apa yang terjadi? Bisakah Anda menggambarkan arah gaya magnetnya?“

Gambar 1.1 Magnet berbentuk huruf U yang diletakkan pada serbuk besi Guru menggali konsepsi awal siswa dan motivasi dengan melakukan demonstrasi

medan magnet dari dua buah magnet yang saling didekatkan dengan kedua kutub magnet yang sama (U-U atau S-S) dan kutub magnet yang berlawanan (U-S atau S-U) kemudian bertanya pada siswa tentang, “Apa yang terjadi ketika kedua kutub magnet yang sama pada dua buah magnet didekatkan?Apa yang terjadi ketika kedua kutub magnet yang berbeda kutub didekatkan?”

Gambar 1.2 Dua buah magnet batang yang didekatkan Perhatikan demonstrasi yang dilakukan oleh guru berkaitan dengan kompas (gambar

1.3), “Apa yang terjadi ketika sebuah magnet batang didekatkan pada kompas? Apakah terjadi penyimpangan pada jarum kompas? Jenis magnet apa di dalam kompas? Sekarang dekatkan kawat lurus pada kompas, apakah jarum kompas menyimpang? Bagaimana kalau kawat tersebut kita beri arus, apakah terjadi penyimpangan pada jarum kompas?”

3

Page 4: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

Gambar 1.3 Model kompasb) Kegiatan Inti (140 Menit)

Membagi siswa ke dalam beberapa kelompok yang terdiri dari 4-5 orang setiap kelompoknya

Menyediakan alat dan bahan percobaan dan membagikan Lembar Kegiatan Siswa (LKS-1) Medan magnet disekitar arus listrik (Bahan Ajar-1)

1. Mengamati Melalui percobaan medan magnet disekitar arus listrik (LKS-1) atau percobaan

H.C Oersted siswa dapat mengamati sudut penyimpangan kutub utara jarum pada model kompas, jarak antara kawat lurus dengan kompas, dan kuat arus yang melalui kawat.

Melalui gambar dan animasi tentang medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus sangat panjang dan medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus pendek, siswa dapat mengamati arah induksi magnet dan arah arus listrik.

Gambar 1.4 Medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus2. Menanya

Berdasarkan fenomena yang ditampilkan siswa dibimbing untuk menanya: Kemanakah arah sudut penyimpangan kutub utara jarum pada model kompas? Kemanakah arah arus listrik pada kawat lurus tersebut? Gambarkan arah induksi magnet dan arah arus pada kawat lurus sangat panjang

dan kawat lurus pendek? Apa yang membuktikan bahwa di sekitar arus timbul medan magnetic? Factor apa saja yang mempengaruhi medan magnetic?

3. Mengumpulkan InformasiUntuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, siswa mengumpulkan informasi dengan cara: Melakukan percobaan medan magnet disekitar arus listrik atau percobaan H.C

Oersted secara berkelompok sesuai panduan pada LKS-1 (Bahan Ajar-1) dan melakukan diskusi secara berkelompok untuk menyelidiki adanya medan magnetic di sekitar kawat berarus listrik serta factor-faktor yang mempengaruhinya

Melakukan tanya jawab di kelas dan studi literature mengenai perumusan medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus sangat panjang dan medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus pendek, aturan tangan kanan untuk menentukan arah induksi magnet dan arah arus listrik pada medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus sangat panjang dan medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus pendek.

4. MengasosiasikanBerdasarkan informasi yang telah didapat, siswa mengasosiasikan hasil pengumpulan informasi dengan cara:

4

Page 5: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

Mengolah data hasil percobaan medan magnet disekitar arus listrik atau percobaan H.C Oersted secara berkelompok sesuai panduan pada LKS-1 (Bahan Ajar-1) dalam bentuk tabel 1.1, menjawab pertanyaan pada LKS-1, dan melakukan diskusi secara berkelompok untuk menyelidiki adanya medan magnetic di sekitar kawat berarus listrik serta factor-faktor yang mempengaruhinya

Merumuskan hasil tanya jawab di kelas dan studi literature mengenai factor-faktor yang mempengaruhi besar medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus sangat panjang dan medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus pendek, aturan tangan kanan untuk menentukan arah induksi magnet dan arah arus listrik pada medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus sangat panjang dan medan magnetic di sekitar kawat lurus berarus pendek.

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

percobaan medan magnet di sekitar arus listrik, tanya jawab, dan diskusi tentang hukum H.C Oersted serta merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya.

Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar, hasil demonstrasi, hasil percobaan, tanya jawab, dan diskusi yang dilakukan mengenai H.C Oersted.

c) Kegiatan penutup (20 menit) Guru memberikan kesempatan pada siswa untuk menyampaikan kesimpulan dan

refleksi tentang pembelajaran hari ini yang berkaitan dengan H.C Oersted (medan magnet di sekitar arus listrik).

Siswa diinstruksikan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan formatif berikut:1 Sebutkan factor-faktor yang mempengaruhi medan magnetic di sekitar kawat

berarus listrik?2 Gambarkan arah induksi magnet dan arus listrik pada kawat lurus berarus?3 Tentukan induksi magnet pada jarak 20 centimeter dari suatu kawat lurus sangat

panjang yang berarus listrik 10 ampere? Guru memberikan tugas mandiri tentang H.C Oersted (medan magnet di sekitar arus

listrik) sebagai Bahan Ajar 2 dan 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 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

5

Page 6: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

3 Kedisiplinan Mengumpulkan LKS tepat waktu sesuai jadwal yang ditetapkan

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 alat ukur (amperemeter)2 Merangkai alat percobaan medan magnet di sekitar arus listrik3 Pengamatan4 Data hasil percobaan5 Kesimpulan

Total skor Rubrik

Aspek yang dinilai

Penilaian1 2 3

Menggunakan alat ukur (amperemeter)

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 medan magnet di sekitar arus listrik

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-1 (Terlampir)Bahan Ajar-2 : Tugas Mandiri-1Kerjakan tugas berikut dengan benar!1. Sebuah kawat lurus panjang melintang dari utara ke selatan dan dialiri arus menuju ke selatan.

Tentukan arah medan magnet pada titik yang tepat berada di sebelah barat kawat dan sebelah atas kawat!

2. Dua buah kawat lurus dan sejajar masing-masing dialiri arus yang searah 6A dan 9A. Kedua kawat terpisah pada jarak 25cm. Pada jarak berapa dari kawat 6A induksi magnetic di titik tersebut bernilai nol?

3. Kawat lurus panjang berarus listrik 10A diletakkan berimpit dengan sumbu y (). Besar dan arah induksi magnetic di titi A yang berjarak 2 m

dari pangkal koordinat adalah… .

6

Page 7: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

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

Setelah melakukan percobaan, tanya jawab, ceramah bermakna, dan berdiskusi diharapkan siswa memiliki sikap ilmiah dan mampu:1) Menggambarkan arah medan magnet di sekitar kawat melingkar2) Menyebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi besar induksi magnetic di pusat

lingkaran 3) Menentukan besar dan arah medan magnet di sekitar kawat melingkar4) Menyebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi besar induksi magnetic di sumbu

lingkaran 5) Mendeskripsikan medan magnet di dalam solenoida6) Menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi besar induksi magnetic di tengah-tengah

solenoida7) Menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi besar induksi magnetic di titik ujung

solenoida8) Mendeskripsikan medan magnet di dalam belitan toroida9) Menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi besar induksi magnetic di dalam belitan

toroida10)Mendeskripsikan medan magnet pada kumparan

2. Materi Pembelajaran1) Medan magnet oleh arus listrik di sekitar kawat melingkar

Induksi magnetic di pusat lingkaran Induksi magnetic di sumbu lingkaran

2) Medan magnet oleh arus listrik di dalam solenoid Induksi magnetic di tengah-tengah solenoida Induksi magnetic di titik ujung solenoida

3) Medan magnet oleh arus listrik di dalam belitan toroida4) Medan magnet oleh arus listrik pada kumparan lain

3. Metode Pembelajaran1) Model : Problem based learning 2) Metode : Tanya jawab, percobaan, ceramah bermakna, dan diskusi3) Pendekatan : Saintifik

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

a) Potensionmeter 50 kΩb) Kabel penghubung merahc) Kabel penghubung hitamd) Model kompase) Amperemeterf) Papan rangkaian

g) Saklar satu kutubh) Jembatan penghubungi) Catu dayaj) Kumparan 1000 lilitank) Kumparan 500 lilitanl) Inti besi I

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

Pearson Prentice Hall

7

Page 8: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

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. 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, memeriksa

kehadiran siswa, dan mengatur tempat duduk secara berkelompok. Sebagai apersepsi, siswa diberi kesempatan untuk mengingat kembali konsep medan

magnetic di sekitar kawat lurus berarus dengan memberikan pertanyaan kepada siswa, “Apa saja factor yang mempengaruhi timbulnya medan magnet di sekitar kawat lurus berarus? Gambarkan arah induksi magnetic dan arah arus pada kawat lurus tersebut? Bagaimanakah persamaan untuk menentukan induksi magnetic pada kawat lurus?”

Sebagai penggalian konsepsi awal dan motivasi, guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk menjawab pertanyaan tentang, ”Tahukah kalian apa yang dimaksud dengan solenoida? Bagaimana cara menentukan besar induksi magnetic pada solenoid? Bagaimana menentukan besar induksi magnetic pada kumparan lainnya seperti toroida? Samakah caranya seperti menentukan induksi magnetic pada kawat lurus?”

b. Kegiatan inti (140 menit)1) Mengamati

Melalui gambar dan animasi tentang medan magnet oleh arus listrik di sekitar kawat melingkar, medan magnet oleh arus listrik di dalam solenoida, medan magnet oleh arus listrik di dalam belitan toroida, dan medan magnet oleh arus listrik pada kumparan siswa mengamati arah induksi magnetic, arah kuat arus listrik, dan jumlah lilitan kumparan.

Gambar 2.1 Medan magnet pada kawat melingkar, solenoida, dan toroida Melalui percobaan elektromagnetik (LKS-2) siswa mengamati sudut

penyimpangan kutub utara jarum pada model kompas, jumlah lilitan pada kumparan, dan kuat arus yang melalui kumparan (penyimpangan jarum pada amperemeter).

2) MenanyaBerdasarkan fenomena yang ditampilkan, siswa dibimbing untuk menanya :

8

Page 9: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

Kemanakah arah sudut penyimpangan kutub utara jarum pada model kompas? Kemanakah arah arus listrik pada kumparan tersebut? Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi besar induksi magnetic pada kawat

melingkar, solenoida, toroida, dan kumparan?3) Mengumpulkan Informasi

Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, siswa mengumpulkan Informasi dengan cara: Melakukan percobaan elektromagnetik secara berkelompok sesuai panduan pada

LKS-2 (Bahan Ajar-1) dan melakukan diskusi secara berkelompok untuk menyelidiki gejala kemagnetan yang ditimbulkan oleh kumparan berarus listrik dan menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi besar induksi magnetic pada kumparan.

Melakukan tanya jawab di kelas dan studi literature mengenai perumusan induksi magnetic pada kawat melingkar, solenoida, toroida, dan kumparan serta arah arus listrik pada induksi magnetic pada kawat melingkar, solenoida, toroida, dan kumparan.

4) MengasosiasikanBerdasarkan informasi yang telah didapat, siswa mengasosiasikan hasil pengumpulan informasi dengan cara: Mengolah data hasil percobaan elektromagnetik secara berkelompok sesuai

panduan pada LKS-2 (Bahan Ajar-1) dalam bentuk tabel 2.1, menjawab pertanyaan pada LKS-2, dan melakukan diskusi secara berkelompok untuk menyelidiki gejala kemagnetan yang ditimbulkan oleh kumparan berarus listrik serta menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi besar induksi magnetic pada kumparan.

Merumuskan hasil tanya jawab di kelas dan studi literature mengenai factor-faktor yang mempengaruhi besar induksi magnetic pada kawat melingkar, solenoida, toroida, dan kumparan lain, aturan tangan kanan untuk menentukan arah induksi magnet dan arah arus listrik pada medan magnetic kawat melingkar, solenoida, toroida, serta kumparan lain.

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

percobaan elektromagnetik, diskusi tentang medan magnet oleh arus listrik pada kawat melingkar, solenoida, toroida, dan kumparan lain, serta merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya.

Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar, hasil demonstrasi, dan diskusi yang dilakukan mengenai medan magnet oleh arus listrik pada kawat melingkar, solenoida, toroida, dan kumparan lain.

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 besar induksi magnetic pada toroida?

9

Page 10: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

2. Tentukan induksi magnet di pusat penghantar berbentuk lingkaran dengan jari-jari 20 cm dan berarus listrik 5 ampere!

3. Suatu kumparan panjangnya 10 cm memiliki 100 lilitan dan dialiri arus 5 ampere.Tentukan induksi magnet di pusat kumparan!

Guru menginformasikan tugas mandiri (Bahan Ajar-2) dan materi pelajaran untuk pertemuan yang akan datang adalah gaya magnetik, 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 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

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 alat ukur (amperemeter)2 Merangkai alat percobaan elektromagnetik3 Melakukan pengamatan4 Data hasil percobaan5 Kesimpulan

Total skorRubrik

Aspek yang dinilai

Penilaian1 2 3

Menggunakan alat ukur (amperemeter)

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 elektromagnetik

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

10

Page 11: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

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-2 (Terlampir)Bahan Ajar-2 : Tugas Mandiri-2Kerjakan tugas berikut dengan benar!

1. Perhatikan gambar berikut!

Kawat ¼ lingkaran dengan jari-jari 3 meter dialiri arus 6 ampere. Maka besar induksi magnet pada pusat lingkaran (P) adalah (dalam tesla)!

2. Solenoida dengan 100 lilitan dan panjang 2 m dialiri arus listrik 5 A. Besar induksi magnet di tengah-tengah solenoida ( )!

3. Data spesifik dua buah toroida tertera dalam tabel di bawah ini!Toroida Jumlah lilitan Jari-jari efektif

A 1000 4 cmB 1500 2 cm

Jika kedua toroida dialiri arus listrik yang sama, maka perbandingan induksi magnet toroida A dan B adalah… .

Pertemuan-3: Gaya Magnetik (4 JP)1. Tujuan Pembelajaran

11

Page 12: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

Setelah mengamati demonstrasi, melakukan percobaan, tanya jawab, dan berdiskusi diharapkan siswa mampu: 1) Mendeskripsikan gaya magnetic pada muatan bergerak2) Menentukan besaran-besaran fisika yang mempengaruhi gaya magnetic pada muatan

bergerak3) Menggambarkan arah gaya magnetic pada muatan bergerak4) Mendeskripsikan gaya magnetic pada kawat berarus5) Menentukan besaran-besaran fisika yang mempengaruhi gaya magnetic pada kawat

berarus6) Menentukan besar momen gaya pada kawat berarus 7) Menggambarkan arah gaya magnetic pada kawat berarus 8) Menjelaskan prinsip kerja spectrometer massa9) Menjelaskan prinsip kerja akselerator

2. Materi Pembelajaran1) Gaya magnetic pada muatan bergerak

Arah gerak muatan sejajar medan magnet Arah gerak muatan tegak lurus medan magnet Arah gerak muatan membentuk sudut tertentu terhadap medan magnet

2) Gaya magnetic pada kawat berarus Kawat sejajar berarus listrik Momen gaya

3) Aplikasi gaya magnetic Spektrometer massa Akselerator

3. Metode Pembelajaran1) Model : Problem Based Learning2) Metode : Demonstrasi, percobaan, diskusi, dan tanya jawab3) Pendekatan : Saintifik

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1) Media : Slide Power Point, LKS, dan animasi2) Alat dan bahan :

a) Inti besi Ib) Batang magnet Alnicoc) Papan rangkaiand) Jembatan penghubunge) Saklar 1 kutubf) Kabel penghubung merah

g) Kabel penghubung hitamh) Amperemeteri) Jepit stekerj) Bateraik) Kawat tembaga

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 Nasional

12

Page 13: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

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

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 menjawab salam dari siswa, berdoa, dan

memeriksa kehadiran siswa. Sebagai apersepsi, guru memberi siswa kesempatan untuk mengingat kembali

tentang medan magnet oleh arus listrik yang sudah dipelajari pada pertemuan sebelumnya dengan mengajukan beberapa pertanyaan, “Sebutkan factor-faktor yang mempengaruhi besar induksi magnetic pada kawat lurus? Bagaimana arah arus listrik dan arah induksi magnetic pada kawat lurus berarus tersebut?”

Guru menggali konsepsi awal dan motivasi siswa tentang gaya magnetik dengan menampilkan animasi pada gambar 3.1 tentang gaya magnetic pada muatan yang bergerak dan menyajikan beberapa pertanyaan ke siswa, “Kemanakah arah gaya magnetic pada gambar 3.1? Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi besar gaya magnetic pada peristiwa tersebut? Apa yang terjadi jika muatan positif pada gambar diganti dengan muatan negative? Kemanakah arah gaya magnetiknya?”

Gambar 3.1 Gaya magnetic pada muatan bergerakb) Kegiatan inti (140 menit)

1. Mengamati Melalui gambar 3.2 dan gambar 3.3 tentang gaya magnetic pada muatan bergerak

siswa mengamati arah induksi magnetic, arah gerak muatan, bentuk lintasan partikel, dan arah gaya magnetic.

Gambar 3.2 Arah gerak muatan sejajar dengan medan magnet

Gambar 3.3 Arah gerak muatan tegak lurus dengan medan magnet6) Melalui percobaan gaya magnetik (LKS-3) siswa mengamati arah kuat arus

(penyimpangan jarum pada amperemeter) dan arah simpangan kawat.

13

Page 14: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

7) Melalui gambar 3.4 dan gambar 3.5 tentang aplikasi gaya magnetik dalam teknologi (spectrometer massa dan akselerator) siswa mengamati bagian-bagian dari alat spectrometer massa dan akselerator.

Gambar 3.4 Spektrometer massa

Gambar 3.5 Akselerator2) Menanya

Berdasarkan fenomena yang ditampilkan, siswa dibimbing untuk menanya : Bagaimanakah bentuk lintasan partikel jika gerak muatan sejajar dengan medan

magnet dan tegak lurus medan magnet? Kemanakah arah gaya magnetik jika gerak muatan sejajar dengan medan magnet

dan tegak lurus medan magnet? Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi besar gaya magnetik pada muatan

bergerak? Kemanakah arah simpangan kawat pada percobaan gaya magnetic? Sebutkan bagian-bagian dari alat spectrometer massa dan akselerator? Apa fungsi spectrometer massa dan akselerator? Bagaimana cara kerja spectrometer massa dan akselerator?

3) Mengumpulkan InformasiUntuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, siswa mengumpulkan Informasi dengan cara: Melakukan diskusi, tanya jawab, dan studi literature di kelas mengenai perumusan

gaya magnetic pada muatan bergerak, bentuk lintasan partikel, arah gaya magnetic pada muatan bergerak, gaya magnetic pada kawat berarus, arah gaya magnetic pada kawat sejajar berarus listrik, momen kopel pada kawat sejajar berarus, dan aplikasi gaya magnetic dalam teknologi (spectrometer massa dan akselerator).

Melakukan percobaan gaya magnetik secara berkelompok sesuai panduan pada LKS-3 (Bahan Ajar-1) dan melakukan diskusi secara berkelompok untuk menyelidiki gejala gaya magnetic yang bekerja pada kawat berarus listrik dalam medan magnet.

4) MengasosiasikanBerdasarkan informasi yang telah didapat, siswa mengasosiasikan hasil pengumpulan informasi dengan cara: Merumuskan hasil tanya jawab di kelas dan studi literature mengenai factor-faktor

yang mempengaruhi besar gaya magnetic pada muatan bergerak dan gaya magnetic pada kawat berarus, bentuk lintasan partikel, arah gaya magnetic pada muatan bergerak, arah gaya magnetic pada kawat sejajar berarus listrik, momen

14

Page 15: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

kopel pada kawat sejajar berarus, dan aplikasi gaya magnetic dalam teknologi (cara kerja dari spectrometer massa dan akselerator)..

Mengolah data hasil percobaan gaya magnetik secara berkelompok sesuai panduan pada LKS-3 (Bahan Ajar-1) dalam bentuk tabel 3.1, menjawab pertanyaan pada LKS-3, dan melakukan diskusi secara berkelompok untuk menyelidiki gejala gaya magnetic yang bekerja pada kawat berarus listrik dalam medan magnet.

5) Mengkomunikasikan Masing-masing kelompok mempresentasikan hasil diskusi dan pengamatan pada

kegiatan yang tercantum dalam LKS-3 dan saling memberikan tanggapan serta sanggahan kepada kelompok lain yang tampil mempresentasikan.

Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai proses belajar mengajar maupun materi ajar yang berkaitan dengan gaya magnetic.

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

terhadap pengalaman belajar yang telah dilakukan. Siswa diberi kesempatan untuk bertanya mengenai hal-hal yang kurang dimengerti

pada pembelajaran hari ini tentang gaya magnetik. Siswa mengerjakan beberapa soal uraian sebagai tes formatif:

1 Sebutkan besaran-besaran fisika yang mempengaruhi gaya magnetic pada kawat sejajar berarus?

2 Gambarkan bentuk lintasan partikel jika:a. Arah gerak muatan sejajar dengan medan magnet?b. Arah gerak muatan tegak lurus medan magnet

3 Jelaskan cara kerja dari akselerator! Guru menginformasikan Tugas Mandiri (Bahan Ajar-2) dan ulangan harian tentang

induksi magnetic/medan magnet untuk pertemuan yang akan datang kemudian menutup pembelajaran dengan doa serta mengucapkan salam.

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 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 Kinerja

15

Page 16: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

Dilaksanakan 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 alat ukur (amperemeter)2 Merangkai alat percobaan gaya magnetik3 Pengamatan4 Data hasil percobaan5 Kesimpulan

Total skor Rubrik

Aspek yang dinilai

Penilaian1 2 3

Menggunakan alat ukur (amperemeter)

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 gaya magnetik

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-3 (Terlampir)Bahan Ajar-2 : Tugas Mandiri-3Kerjakan tugas berikut dengan benar!

1. Gambarkan arah gaya magnet F pada kawat berarus listrik yang berada dalam medan magnet dengan arah I dan B seperti diperlihatkan pada gambar di bawah ini!

2. Sebuah muatan 0,25µC bergerak dalam medan magnet 0,01 Tdengan kecepatan 2,0 x 104

m/s. Tentukan besar gaya yang dialami muatan jika arah gerak muatan:a. Sejajar medan magnet!b. Tegak lurus medan magnet!c. Membentuk sudut 450 terhadap medan magnet!

3. Jelaskan cara kerja spectrometer massa?Pertemuan-4: Penilaian diri dan ulangan harian (+2 JP)1. Penilaian Tugas Mandiri

16

Page 17: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

Dilaksanakan pada saat tugas mandiri selesai dikerjakan, untuk kunci jawaban dan skornya: Pedoman penilaian tugas mandiri (untuk pertemuan-1)

No Kunci jawaban Skor

1 a. Ke bawahb. Ke barat

20

2 10 cm 403 10-6 T ke arah sumbu -z 40

Total skor 100 Pedoman penilaian tugas mandiri (untuk pertemuan-2)

No Kunci jawaban Skor

1 π x 10-7 T 302 π x 10-4 T 303 1 : 3 40

Total skor 100 Pedoman penilaian tugas mandiri (untuk pertemuan-3)

No Kunci jawaban Skor

1 a. .

b. x

c. →d. ↓

20

2 a. Nolb. 5 x 10-5 N

c. 2,5 x 10-4 N

30

3 Sampel dalam bentuk gas mula-mula ditembaki dengan berkas elektron berenergi tinggi. Perlakuan ini menyebabkan atom atau molekul sampel berionisasi (melepas elektron sehingga menjadi ion positif). Ion-ion positif ini kemudian dipercepat oleh suatu beda potensial dan diarahkan ke dalam suatu medan magnet melalui suatu celah sempit. Di dalam medan magnet, ion-ion tersebut akan mengalami pembelokan yang bergantung kepada:

1. Kuat medan listrik yang mempercepat aliran ion. Makin besar potensial listrik yang digunakan, makin besar kecepatan ion dan makin kecil pembelokan.

2. Kuat medan magnet. Makin kuat magnet, makin besar pembelokan.

3. Massa partikel (ion). Makin besar massa partikel, makin kecil pembelokan.

4. Muatan partikel. Makin besar muatan, makin besar pembelokan.

50

Total skor 100

17

Page 18: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

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 percobaan H.C Oersted2 Saya bisa menyebutkan factor-faktor yang mempengaruhi medan magnet di

sekitar arus listrik3 Saya bisa menggambarkan arah induksi magnetic dan arah arus listrik4 Saya bisa menghitung besar medan magnet pada kawat lurus berarus 5 Saya bisa menyebutkan factor-faktor yang mempengaruhi induksi magnetic pada

kawat melingkar6 Saya bisa menyebutkan factor-faktor yang mempengaruhi induksi magnetic pada

solenoida7 Saya bisa menyebutkan factor-faktor yang mempengaruhi induksi magnetic pada

toroida8 Saya bisa menyebutkan factor-faktor yang mempengaruhi induksi magnetic pada

kumparan lain9 Saya memahami dengan baik gaya magnetic pada muatan bergerak dan kawat

berarus10 Saya bisa menyebutkan aplikasi dari gaya magnetic dalam teknologi

TotalRubrik: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:

18

Page 19: 7. sma kelas xii rpp kd 3.4;4.4 induksi magnetik (karlina 1308233)

KISI-KISI ULANGAN HARIANIndikator Soal No

SoalBentuk

soalAspek Soal Kunci

JawabanC1 C2 C3 C4 C5 C6Menentukan arah medan magnet pada sebuah titik tertentu dari kawat lurus berarus

1 Uraian x Sebuah kawat lurus panjang melintang dari utara ke selatan dan dialiri arus menuju ke selatan. Tentukan arah medan magnet pada titik yang tepat berada di sebelah barat kawat!

Ke bawah

Menentukan besar dan arah induksi magnetic di titik tertentu pada kawat lurus berarus

2 Uraian x Kawat lurus panjang berarus listrik 10A diletakkan berimpit dengan sumbu y (

). Besar dan arah induksi magnetic di titi A yang berjarak 2 m dari pangkal koordinat adalah… .

10-6 T ke arah sumbu -z

Menghitung besar induksi magnetic di tengah-tengah solenoida

3 uraian x Solenoida dengan 100 lilitan dan panjang 2 m dialiri arus listrik 5 A. Besar induksi magnet di tengah-tengah solenoida (

)!

π x 10-4 T

Menentukan perbandingan induksi magnetic pada dua buah toroida berdasarkan tabel

4 Uraian x Data spesifik dua buah toroida tertera dalam tabel di bawah ini!

Toroida Jumlah lili anJari-jari efektif

A 1000 4 cmB 1500 2 cm

Jika kedua toroida dialiri arus listrik yang sama, maka perbandingan induksi magnet toroida A dan B adalah… .

1:3

Menentukan gaya magnetic pada muatan yang bergerak

5 uraian x Sebuah muatan 0,25µC bergerak dalam medan magnet 0,01 T dengan kecepatan 2,0 x 104 m/s. Tentukan besar gaya yang dialami muatan jika arah gerak muatan membentuk sudut 450 terhadap medan magnet!

2,5 x 10-4 N

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