Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

25
[Type the company address] 1 Listrik Statis Model Atom Daur Nitrogen PETIR Untuk SMP/MTS kelas IX

description

buku ajar ipa ini diperuntukan untuk mempermudah siswa

Transcript of Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

Page 1: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 1

Listrik

Statis

Model

Atom

Daur

Nitrogen

PETIR

Untuk SMP/MTS kelas IX

Page 2: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 2

Kata Pengantar

Puji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat

dan hidayah-Nya kami dapat menyusun buku ajar IPA Terpadu tentang listrik statis untuk

siswa SMP/MTs kelas IX. Buku ini diberi judul “Petir” dimaksudkan supaya siswa lebih

mengenali dan memahami fenomena alam yang terjadi di alam sekitarnya melalui pelajaran

IPA Terpadu. Buku ajar ini memuat materi pelajaran Fisika, Kimia, dan Biologi yang

dipadukan menjadi satu.

Buku ajar ini kami susun sebagai pemenuhan tugas matakuliah IPA Terpadu pada

semester 3 (tiga) tahun ajaran 2014/2015 diprogram studi Pendidikan Fisika Fakultas

Keguruan dan Ilmu Pendidikan. Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya

kepada Bapak Drs Albertus Djoko Lesmono, M.Si dan Bapak Pramudya S.Pd M.Pd, selaku

dosen pembimbing mata kuliah IPA Terpadu dan kepada segenap pihak yang telah

memberikan bimbingan serta arahan selama penulisan buku ajar ini.

Dalam penyusunan buku ajar ini kami yakin masih banyak kekurangannya. Oleh

karena itu, kami mengharap kepada para pendidik khususnya dan para pembaca umumnya

untuk memberikan saran dan kritik, dalam rangka penyempurnaan buku ajar ini. Untuk itu

kami menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya.

Jember, Oktober 2014

Penyusun

Page 3: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 3

Daftar Isi

KATA PENGANTAR ....................................................................................................... 2

DAFTAR ISI...................................................................................................................... 3

Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar ......................................................................... 4

Indikator ............................................................................................................................ 5

Draft ................................................................................................................................... 6

Materi Pembelajaran ........................................................................................................ 8

Evaluasi .............................................................................................................................. 19

Praktikum .......................................................................................................................... 22

Skenario Pembelajaran .................................................................................................... 23

Daftar Pustaka .................................................................................................................. 25

Page 4: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 4

PETIR

Satuan Pendidikan : Sekolah Menengah Pertama

Mata Pelajaran : IPA

Kelas / Semester : IX / Semester 1

Topik : Petir

Sub Topik : Listrik Statis, Model Atom, Daur Nitrogen

Alokasi Waktu : 1 x 20 menit

A. KOMPETENSI INTI DAN KOMPETENSI DASAR

KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR

1. Menghargai dan menghayati ajaran

agama yang dianutnya.

1.1. Mengagumi keteraturan dan kompleksitas

ciptaan Tuhan tentang aspek fisik dan

kimiawi, kehidupan dalam ekosistem, dan

peranan manusia dalam lingkungan serta

mewujudkannya dalam pengamalan ajaran

agama yang dianutnya.

2. Menghargai dan menghayati perilaku

jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli

(toleransi, gotong royong), santun,

percaya diri, dalam berinteraksi secara

efektif dengan lingkungan sosial dan

alam dalam jangkauan pergaulan dan

keberadaannya.

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) dan bekerja sama

dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud

implementasi sikap dalam melakukan

pengamatan, percobaan, dan berdiskusi.

2.2. Menghargai kerja individu dan kelompok

dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud

implementasi dalam melaksanakan

percobaan dan melaporkan hasil

percobaan.

2.3.Menunjukkan perilaku bijaksana dan

bertanggung jawab dalam aktivitas sehari-

Page 5: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 5

hari sebagai wujud implementasi sikap

dalam menggunakan energi secara hemat

dan aman serta tidak merusak lingkungan

sekitarnya.

3. Memahami dan menerapkan

pengetahuan (faktual, konseptual, dan

prosedural) berdasarkan rasa ingin

tahunya tentang ilmu pengetahuan,

teknologi, seni, budaya terkait

fenomena dan kejadian tampak mata.

3.1.Mendeskripsikan atom dan partikel

penyusunnya, ion dan molekul, serta

hubungannya dengan karakteristik

material yang digunakan dalam kehidupan

sehari-hari.

3.2 Memahami konsep listrik statis, muatan

listrik, potensial listrik, hantaran listrik,

kelistrikan pada sistem syaraf dan

contohnya pada hewan-hewan yang

mengandung listrik.

3.3 Melakukan penyelidikan tentang fungsi

tanah bagi keberlangsungan kehidupan

4. Mengolah, menyaji, dan menalar dalam

ranah konkret (menggunakan,

mengurai, merangkai, memodifikasi,

dan membuat) dan ranah abstrak

(menulis, membaca, menghitung,

menggambar, dan mengarang) sesuai

dengan yang dipelajari di sekolah dan

sumber lain yang sama dalam sudut

pandang/teori.

4.1.Melakukan percobaan untuk menyelidiki

muatan listrik statis dan interaksinya,

serta sifat hantaran listrik bahan

B. INDIKATOR:

1. Siswa dapat mengagumi ciptaan Tuhan tentang aspek fisik yang terjadi pada petir

2. Siswa memiliki rasa ingin tahu proses terjadinya petir

3. Siswa dapat menjelaskan konsep atom

4. Siswa dapat menjelaskan konsep listrik statis

5. Siswa dapat menyelidiki interaksi muatan listrik statis

6. Siswa dapat menjelaskan hubungan antara listrik statis dengan terjadinya petir

7. Siswa dapat menjelaskan hubungan terjadinya petir dengan kesuburan tanah.

Page 6: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 6

C. DRAFT

Petir

Daur Nitrogen

Listrik statis

Konsep atom

Page 7: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 7

D. PETA KONSEP

Peta Konsep

Konsep

Atom

Listrik

Statis

Daur

Nitrogen

Teori Atom

Dalton,

Thomsom,

Rutherford,

dan Bohr

Sifat

Muatan

Muatan

Listrik

Hukum

Coulom

b

F = k 𝑸𝟏𝒙𝑸𝟐

𝒓𝟐

Jenis

Muatan

Page 8: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 8

E. MATERI

A. STRUKTUR ATOM

Pernahkah kamu mendengar istilah atom? Atom

dalam bahasa Yunani atomos yang berarti tidak dapat

dibagi-bagi lagi. Kamu sudah mengetahui bahwa atom

menurut John Dalton adalah bagian terkecil dari suatu

benda yang tidak dapat dibagi lagi. Atom sangatlah kecil,

berukuran milyaran kali lebih kecil daripada tipisnya sehelai

rambut. Atom berarti juga partikel dari suatu materi yang

paling kecil.

Pendapat bahwa atom merupakan bagian terkecil

dari sebuah materi akhirnya runtuh setelah J.J. Thomson,

seorang ahli Fisika Inggris berhasil menemukan elektron.

Elektron berada di dalam atom. Penelitian mengenai atom

lebih lanjut dilakukan oleh Ernest Rutherford. Rutherford

melalui percobaannya menyimpulkan bahwa selain

elektron, di dalam atom juga terdapat sebuah muatan positif.

Muatan positif ini kemudian disebut sebagai proton.

Penemuan elektron oleh J.J. Thomson dan proton

oleh Rutherford dilengkapi dengan hasil penelitian Niels

Bohr. Hasil penelitian ini seakan-akan membuktikan

kebenaran penelitian penelitian sebelumnya. Dari hasil

penelitiannya Bohr menyimpulkan bahwa atom terdiri atas

inti atom dan kulit atom.

Inti atom terdiri atas muatan positif atau proton dan

muatan netral atau neutron. Inti atom ini dikelilingi oleh

elektron yang menempati kulit atom. Struktur atom yang

terdiri atas inti atom dan kulit atom. Hasil eksperimen para

ahli menemukan bahwa sebuah atom terdiri atas neutron,

Sumber : www.google.image.com

Page 9: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 9

proton, dan elektron. Di tengah-tengah atom terdapat bagian padat yang hampir seluruh

massa atom terkumpul di dalamnya yang disebut inti atom. Inti atom disusun oleh neutron

dan proton yang massanya hampir sama. Kedua partikel itu disebut nukleon. Inti atom

dikelilingi oleh elektron-elektron yang bergerak mengelilinginya dengan jarak yang sangat

jauh. Kamu dapat membayangkan elektron-elektron tersebut seperti halnya planet-planet

yang bergerak mengelilingi Matahari. Elektron-elektron ini memiliki kecepatan yang luar

biasa dalam mengelilingi inti atom. Dalam satu detik, elektron dapat mengelilingi inti

sebanyak milyaran kali. Elektron bermuatan listrik negatif, sedangkan proton bermuatan

listrik positif dan neutron bersifat netral atau tidak bermuatan.Atom dikatakan bermuatan

negatif jika kelebihan elektron, sedangkanatom dikatakan bermuatan positif, jika kekurangan

elektron.Adapun, yang dikatakan atom netral jika jumlah proton danelektronnya sama.

Fenomena alam yang sering terjadi pada saat hujan turun yaitu petir. Pada saat kita

merenungi semua perihal tentang petir ini, kita dapat memahami bahwa peristiwa alam ini

adalah suatu peristiwa yang menakjubkan. Dimana pada saat terjadi petir terkadang disertai

percikan cahaya atau suatu bunyi ledakan. Percikan cahaya yang muncul ini disebut dengan

kilat. Berdasarkan peristiwa tersebut sekarang kita akan membahas tentang bagaimanakah

sang petir ini bisa muncul? dan apa akibat setelah terjadi petir ?

B. LISTRIK STATIS

Pernahkah kamu tersengat arus listrik ? Sengatan yang kamu rasakan itu disebabkan

oleh arus listrik yang mengalir pada tubuhmu. Jika kamu memegang generator Van de Graff,

rambutmu dapat berdiri tegak dan pada saat kamu menggosok – gosokkan penggaris plastik

pada kain wol, penggaris tersebut dapat menarik sobekan kertas-kertas kecil. Mengapa hal

tersebut dapat terjadi? Peristiwa tersebut dapat terjadi karena listrik diam atau arus listrik

statis.

1. MuatanListrik

Sebelum penggaris plastik digosok dengan kain wol, tentu tidak akan dapat

menarik sobekan kertas-kertas kecil. Namun setelah digosok dengan kain wol,

penggaris tersebut dapat menarik sobekan kertas-kertas kecil. Mengapa demikian?

Hal ini menunjukkan adanya gejala kelistrikan. Apabila suatu benda menunjukkan

sifat kelistrikan seperti ada peristiwa di atas, dikatakan bahwa benda tersebut

Page 10: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 10

bermuatan listrik. Benda-benda bermuatan

listrik dapat menarik serpihan kertas, gabus

atau benda-benda lain yang ringan.

Pada saat penggaris digosok dengan

kain wol sehingga mampu menarik sobekan

kertas-kertas kecil, berarti penggaris

tersebut bermuatan listrik. Muatan tersebut

diam pada penggaris tersebut, kemudian

disebut muatan listrik statis.

Muatan listrik tidak dapat dilihat

oleh mata tetapi efeknya dapat dirasakan dan diamati gejalanya. Besar muatan listrik

protondan elektron adalah sama, tetapi jenisnya yang berbeda. Muatan positif (proton)

ditandai dengan ( + ) sedangkan muatan negatif (elektron) ditandai ( – ).

2. Jenis – jenis muatan listrik

Berdasarkan teori atom Rultherford. ”Atom tersusun atas inti atom yang

bermuatan positif dan dikelilingi oleh partikel bermuatan negatif.

Dari model atom Helium tersebut, ternyata inti atom terdiri atas partikel

bermuatan positif yang disebut dengan proton dan partikel netral yang disebut dengan

neutron, sedangkan partikel yang bermuatan negatif disebut elektron. Karena sesuatu

hal, mungkin karena pemanasan atau penggosokan, elektron dapat berpindah dari

atomnya dan masuk ke atom yang lain. Atom yang kehilangan elektron menjadi

bermuatan positif, dan atom yang mendapat elektron menjadi bermuatan negatif. Pada

atom netral jumlah proton sama dengan jumlah elektron.

Gambar 1.1

Sumber : Belajar IPA SMP kelas IX

Page 11: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 11

Gambar 2.1a benda memiliki masing-masing 4 muatan positifdan muatan

negatif. Karena jumlah proton (+) sama dengan jumlahelektron (-), maka

benda tersebut termasuk benda netral.

Gambar2.1b benda memiliki 8 muatan positif dan 3 muatan negatif.

Karenajumlah proton (+) lebih banyak daripada jumlah elektron (-)

ataubenda kekurangan elektron, maka benda tersebut termasuk

bermuatanpositif.

Gambar 2.1c benda memiliki 3 muatan positif dan 7 muatan negatif.

Karena jumlah proton (+) lebih sedikit daripada jumlah elektron (-) atau

benda kelebihan elektron, maka bendatersebut termasuk bermuatan

negatif.

3. Sifat – sifat muatan listrik

Kamu sudah mengetahui bahwa benda bermuatan listrik, baik positif atau negatif,

dapat menarik serpihan kertas kecil. Bagaimanakah jika benda-benda yang bermuatan

saling didekatkan?

Pada saat batang kaca yang didekatisisir plastik akan tarik-menarik. Hal ini terjadi

akibat gosokan dengankain wol batang kaca bermuatan positif dan sisir plastik akan

bermuatan negatif. Dengan demikian, muatan yang tidak sama (positif – negatif) apabila

berdekatan akan saling menarik.

Perbedaan terjadi pada ebonit dan sisir

plastik. Ebonit yang didekati sisirplastik akan

tolak-menolak. Hal ini disebabkan jenis muatan

listrikyang dihasilkan akibat gosokan antara

ebonit dan sisir plastik sama yaitu muatan

negatif. Jadi, muatan yang sejenis (negatif –

negatif) jika berdekatan akan tolak-menolak.

Gambar 2.1

Gambar 3.1Batangkacaakantarik-menarik dengan

sisir plastik

Page 12: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 12

Percobaan seperti Gambar 3.1 dan Gambar

3.2 menunjukkan adanya gaya tarik-menarik dan

gaya tolak-menolak antara muatan dari benda yang

berbeda, yaitu kaca dengan sisir plastik dan ebonite

dengan sisir plastik.

Gaya tarik-menarik atau gaya tolak-menolak

antar muatan dapat terjadi pada benda yang sama,

misalnya dua batang kaca. Jika kedua batang kaca

digosok dengan kain sutra dan didekatkan, akan

tolak-menolak, karena kedua benda bermuatan

sejenis. Hal yang sama dapat terjadi pada dua

penggaris plastik yang digosok dengan kain wol.

3. Hukum Coloumb

Kamu telah mengetahui, bahwa benda-benda yang bermuatan sejenis akan

tolak-menolak, dan benda-benda yang bermuatan tidak sejenis akan tarik-menarik.

Tarik-menarik dan tolak-menolak tersebut diakibatkan oleh adanya gaya tarik atau

gaya tolak.

Besar atau kecilnya jumlah muatan listrik suatu benda, bergantung pada

banyak dan sedikitnya benda tersebut kelebihan atau kekurangan elektron. Semakin

banyak suatu benda kelebihan elektron, muatan listrik benda tersebut juga akan

semakin banyak. Banyak muatan listrik pada suatu benda dinyatakan dalam satuan

coulomb. Nama tersebut diberikan sebagai pengharga an kepada fisikawan yang

berjasa dalam bidang ini, yaitu Charles de Coulomb.

Gambar 3.2Batang ebonite dan plastic akan saling

tolak-menolak

Sumber : Mari Belajar IPA SMP kelas IX

Sumber : Mari Belajar IPA SMP kelas IX

Page 13: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 13

Charles Augustin de Coulomb, seorang

fisikawan berkebangsaan Perancis, pada tahun 1785

pertama kali yang meneliti hubungan gaya listrik

dengan dua muatan dan jarak antara keduanya dengan

menggunakan sebuah neraca puntir. Untuk

mengenang jasa Charles A. de Coulomb, namanya

digunakan untuk satuan internasional muatan listrik,

yaitu coulomb (C).Gaya tarik-menarik atau gaya

tolak-menolak antara dua muatan listrik disebut gaya

Coulomb (Fc).

Apabila dua muatan yang berdekatan jenis

muatannya sama, maka gaya Coulombnya

berupagaya tolak-menolak. Sebaliknya, dua muatan

yang berdekatan jenis muatannya tak senama, maka

gaya Coulombnya berupa gaya tarik-menarik.

Besar gaya Coulomb bergantung pada:

a. Besar masing-masing muatan (Q1 dan Q2 ),

b. Kuadrat jarak antara dua muatan (r2).

Tokoh Sains

Coulomb

Charles-Augustin de Coulomb (14 Juni 1736 - 23 Agustus 1806) adalah seorang ilmuwan Perancis. Coulomb berbakat besar dalam bidang matematika dan belajar teknik untuk menjadi Korps Ahli Teknik Kerajaan. Setelah bertugas di Martinique selama beberapa tahun, ia kembali ke Paris dan di tahun 1779 terpilih menjadi anggota Akademi Ilmiah di tahun 1781. Percobaan awal Coulomb meliputi tekanan yang bisa memecahkan suatu benda (1773) dan ini adalah awal ilmu modern tentang kekuatan benda-benda. Karyanya di bidang listrik dan magnet yang membuatnya begitu terkenal, baru diterbitkan dalam serangkaian makalah antara tahun 1785 dan 1789. Sumber: id.wikipedia.org

Hukum Coulomb berbunyi: Besar gaya tolak-

menolak atau gaya tarik-menarik antara dua

benda bermuatan listrik, berbanding lurus

dengan besar masing-masing muatan listrik dan

berbanding terbalik dengan kuadrat jarak

antara kedua benda bermuatan.

Page 14: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 14

Secara matematik Hukum Coulomb dirumuskan:

Dengan:

F = gaya tolak-menolak atau gaya tarik-menarik dalam satuannewton (N)

Q1 = besar muatan pertama dalam satuan coulomb (C)

Q2 = besar muatan kedua dalam satuan coulomb (C)

R = jarak antara dua benda bermuatan dalam satuan meter (m)

K = konstanta pembanding besarnya ⁄

Muatan suatu benda sangat sulit untuk diukur secara

langsung. Tetapi Coulomb menunjukkan bahwa

besarnya muatan listrik dapat ditentukan dengan cara

mengukur gaya listrik yang dihasilkannya. Di dalam

sains, setiap besaran memiliki satuan. Satuan muatan

listrik dalam sistem SI adalah coulomb (C). Muatan

listrik 1 elektron adalah C dan jenisnya

negatif, sedangkan muatan listrik 1 proton besarnya

sama dengan muatan 1 elektron, namun jenisnya positif.

Besar muatan 1 elektron disebut muatan elementer, dan

merupakan besar muatan terkecil di alam.

F = k𝑸𝟏𝒙𝑸𝟐

𝒓𝟐

Tambahan !

Apa Sajakah Yang Diincar Petir? Petir biasanya menyambar benda - benda tinggi seperti gedung dan pepohonan. Petir juga menyambar bendabenda logam. Kadang kala petir bahkan menyambar ujung logam payung atau penjepit rambut. Maka jika kamu bermain di lapangan atau taman terbuka yang tidak ada benda tingginya, begitu awan badai datang cepat - cepatlah masuk rumah.

Page 15: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 15

4. Petir ( Halilintar )

Sebelum hujan badai awan dalam kondisi netral,

jumlahproton sama dengan jumlah elektron. Ketika hujan

badai terjadi gesekan antara partikel-partikel awan dengan

udara sehingga menyebabkan awan bermuatan listrik.

Apabila awan melewati gedung yang tinggi, muatan negatif

di dasar awan akan menginduksi bangunan gedung hingga

muatan positif bergerak ke atas terkumpul di puncakgedung.

Adapun, muatan negatif ditolak ke dasar gedung.

Menyebabkan medan listrik. Apabila muatan pada awan bertambah, gaya

elektrostatis akan memaksa muatan negatif meloncat secara tiba tiba dari dasar awan

ke puncak gedung yang disertai dengan bunga api listrik. Apabila hal itu terjadi, maka

dikatakan gedung tersambar petir. Pelepasan muatan listrik secara tiba-tiba

menghasilkan bunga api listrik yang disebut petir. Loncatan muatan melalui udara

menghasilkan cahaya sangat kuat dan panas yang menyebabkan udara memuai

mendadak. Pemuaian udara yang mendadak menghasilkan bunyi ledakan

menggelegar yang disebut guntur.

Ingat ! Ketika hujan badai jangan: 1. berenang di laut; 2.berteduh di bawah pohon yang tinggi; 3. bermain di tanah lapang yang luas; 4. membawa benda-benda dari logam.

Sumber : www.google.image.com

Page 16: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 16

Petir dapat terjadidari awan ke bumi dari bumi ke awan, ataudari awan ke

awan.Orang yang pertama kali menyatakan bahwa petir merupakanlistrik statis adalah

Benjamin Franklin pada tahun 1700. Dalam penyelidikannya, dia mengungkapkan

bahwa listrik statis dapatbergerak cepat pada bahan-bahan tertentu dan permukaan

runcing lebih banyak menarik elektron daripada permukaan datar.

Bagaimanakah menyelamatkan

bangunan tinggi dari bahaya petir ? Untuk

menghindari bahaya petir di atas gedung

perlu dipasang penangkal petir yang terbuat

dari tembaga yang ditancapkan kedalam

tanah. Adapun, tembaga yang berujung

runcing dipasang pada ujung bangunan.

Tugas Proyek

Buatlah kelompok yang terdiri atas 3-4 orang.

Carilah informasi tentang pemanfaatan listrik statis dalam

kehidupan sehari-hari. Minimal 3 macam. Buatlah laporan

dengan lengkap dan sistematis, bila perlu dengan gambar

atau foto!

Sumber : www.google.image.com

Page 17: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 17

C. DAUR NITROGEN

Nitrogen adalah suatu gas yang sangat sulit diikat langsung oleh mahkluk hidup

tingkat tinggi , di udara Nitrogen sepertinya tak terbatas jumlahnya karena jumlahnya 78 %

paling besar diatara gas gas lainnya seperti oksigen , sulfur , carbon dan lainnya.

Jumlah nitrogen yang mencapai 78 % di udara dalam bentuk unsur bukan dalam

bentuk senyawa.padahal mahkluk hidup memerlukan niterogen dalam suatu persenyawaan

misalnya nitrat , asam amino , protein dan sangat penting untuk pertumbuhan . Jadi Nitrogen

udara itu harus di proses sehingga bisa membentuk senyawa yang penting untuk dapat

memenuhi kebutuhan mahkluk hidup.

Nitrogen dalam bentuk senyawa terdapat pada Nitrat, Protein, Asam amino,

Lipoprotein dll yang semua itu penting dalam metabolisme. Nitrogen berfungsi untuk

pembentukan membran sel, pembentukan enzim, pertumbuhan, regenerasi sel, antibody, dll.

Dengan melihat kepentingannya itu , berarti tidak ada satupun mahkluk hidup yang tubuhnya

tanpa kandungan unsur Nitrogen. Ini terbukti dari analisa Abu oleh Sachs , selalu ditemukan

Nitrogen dalam skala besar ( sebagai unsur Makro) .

Nitrogen berfungsi sebagai pembentuk asam amino (NH2) merupakan persenyawaan

pembentuk molekul protein yang tersusun atas unsur CHON. Selanjutnya protein sebagai

faktor penting dalam pertumbuhan dll .

Sudah diketahui bahwa nitrogen dialam diudara sekitar 78 % . Bagaimana supaya

nitrogen yang bebeas di udara dapat berada di daratan , perairan sehingga bisa digunakan

mahkluk hidup ?

Sumber : www.google.image.com

Page 18: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 18

Senyawa nitrogen bisa berada di daratan / tanah sehingga bisa digunakan oleh

mahkluk hidup ketika petir terbentuk diatmosfer menyebabkan nitrogen bersenyawa jadi

nitrat. Nitrat itu disentuhkan ke bumi, sehingga semakin daerah itu banyak petir tentu banyak

nitrat terbentuk disana Nitrat yang terbentuk di atmosfer tentu akan terbawa hujan sehingga

terjadi perpindahan nitrat dari udara ke daratan yang menjadikan nitrogen dalam bentuk nitrat

itu menjadi berguna. Tumbuhan menyerap nitrat dari tanah untuk dijadikan protein lalu

tumbuhan dimakan oleh kosumer senyawa nitrogen pindah ke tubuh hewan dan manusia.

Page 19: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 19

ASSESMENT (EVALUASI)

1. Kognitif

a. Tuliskan pengertian atom!Jelaskan!

b. Bagaimanakah sifat-sifat muatan listrik statis?

c. Jelaskan proses daur nitrogen sehingga dapat mempengaruhi kesuburan

tanah !

d. Tuliskan bunyi hukum Coulomb! Jelaskan!

e. Jika ada dua benda berjarak 3 m, benda 1 bermuatan sebesar 4 C dan

benda 2 bermuatan 7 C, berapakah besar gaya Coulombnya?

f. Perhatikan gambar berikut!

Bila A bermuatan sebesar +5 C, B bermuatan sebesar -8C dan C

bermuatan sebesar + 9 C, sedangkan jarak AB sama dengan jarak BC yaitu

sejauh 3 m, maka ke arah benda manakah benda B tertarik? Jelaskan!

f. Jelaskan hubungan antara listrik statis dan petir!

2. Psikomotor

No Penilaian BOBOT SKOR

1 2 3 4

1 Mampu membuat potongan-potongan kertas kecil 1

2 Mampu menempatkan potongan-potongan kertas

kecil 2

3 Mampu memposisikan balon dan penggaris plastik

pada saat percobaan 3

4 Mampu memahami langkah kerja pada saat

percobaan 4

Page 20: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 20

Rubrik :

Skor Keterangan

1 Siswa tidak mampu melakukan dengan bantuan guru

2 Siswa mampu melakukan dengan baik dengan bantuan guru

3 Siswa mampu melakukan tanpa bantuan guru, namun ada yang salah

4 Siswa mampu melakukan dengan baik tanpa bantuan guru

JUMLAH SKORE = ∑ (Skore masing-masing Level X bobotnya)

Jumlah skore yang diperoleh

SKORE AKHIR = X 100/4

Jumlah bobot

Jumlah skore yang diperoleh

SKORE AKHIR = X 100/4

10

3. Afektif

No Penilaian BOBOT SKOR

1 2 3 4

1 Memberikan perhatian dan menunjukkan toleransi

dalam pembelajaran di kelas

1

2 Siswa menanyakan kepada guru jika materi belum

dipahami

2

3 Berpartisipasi secara aktif dalam proses

pembelajaran di kelas

3

4 Menerima pendapat yang paling banyak diyakini

kebenarannya

4

5 Berperilaku sesuai dengan norma-norma yang

berlaku selama pembelajaran

5

Page 21: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 21

Rubrik

Skor Keterangan

1 Siswa tidak mampu melakukan dengan bantuan guru

2 Siswa mampu melakukan dengan baik dengan bantuan guru

3 Siswa mampu melakukan tanpa bantuan guru, namun ada yang salah

4 Siswa mampu melakukan dengan baik tanpa bantuan guru

JUMLAH SKORE = ∑ (Skoremasing-masing Level X bobotnya)

Jumlah skore yang diperoleh

SKORE AKHIR = X 100/4

Jumlah bobot

Jumlah skore yang diperoleh

SKORE AKHIR = X 100/4

15

Lembar Penilaian

No

. Nama Siswa

Nilai Total Nilai

Kognitif Afektif Psikomotor

1.

2.

3.

4.

5.

Page 22: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 22

Kamu Harus Coba !

Tujuan : Mempelajari interaksi benda-benda bermuatan listrik.

Alat dan bahan :

1) Kertas

2) Kainwol

3) Balon

4) Penggaris plastik

Langkah kerja praktikum :

1) Siapkan kertas, kain wol, balon, penggaris plastik, dan sisir plastik.

2) Potong-potong kertas menjadi bagian-bagian yang sangat kecil.

3) Gosokkan penggaris plastik balondan sisir plastik pada kain wol secara

bergantian.

4) Dekatkan balon dan penggaris plastik yang sudah digosok pada kain wol

dengan potongan-potongan kertas kecil.

5) Amati dan catat hasil pengamatamu !

Analisis dan diskusi

1) Apakah penggaris bermuatan listrik setelah digosokkan pada kain wool?

Jelaskan.

2) Apakah balon bermuatan listrik setelah digosokkan pada kain wol?

Jelaskan.?

3) Buat kesimpulan dari hasil kegiatanmu.

Page 23: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 23

SKENARIO PEMBELAJARAN

TAHAPAN KEGIATAN PENANGGUNG

JAWAB

Pendahuluan

1. Guru menyampaikan salam sebelum memulai

proses pembelajran.

2. Guru menunjuk salah satu siswa untuk

memimpin doa, berdoa berdasarkan keyakinan

masing-masing.

3. Memberikan motivasi dan menyampaikan

tujuan pembelajaran.

4. Guru menyampaikan peta konsep materi yang

akan dipelajari.

Kegitan Inti

1. Guru menjelaskan materi atom dan partikel

penyusunnya beserta kaitannya dengan muatan

listrik beserta sifat-sifatnya.

2. Guru menjelaskan daur nitrogen yang ada

kaitannya dengan petir.

3. Mengamati

Peristiwa sehari-hari yang berhubungan dengan

listrik statis, misalnya penggaris plastik yang

telah digosok, dapat menarik kertas yang

disobek kecil-kecil.

4. Menanya

Diskusi tentang:

1. Gejala listrik pada benda

2. Gaya listrik

5. Eksperimen/explore

1. Gejala listrik pada benda (penggaris plastik

yang bersih atau masih baru, balon, kain

wol, kertas yang di sobek kecil-kecil)

Page 24: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 24

6. Asosiasi

1. Menganalisis data untuk mendapatkan

konsep gejala listrik

2. Menganalisis data untuk mendapatkan sifat-

sifat muatan listrik

7. Komunikasi

1. Membuat laporan eksperimen tertulis

Penutup

1. Bersama-sama dengan peserta didik membuat

rangkuman/simpulan pelajaran;

2. Melakukan penilaian dan/atau refleksi terhadap

kegiatan yang sudah dilaksanakan secara

konsisten dan terprogram;

3. Memberikan umpan balik terhadap proses dan

hasil pembelajaran;

Page 25: Buku Ajar Ipa Terpadu Kelas Ix Petir.

IPA TERPADU UNTUK KELAS IX SMP/MTS

[ T y p e t h e c o m p a n y

a d d r e s s ] 25

Daftar Pustaka

Sudibyo, Elok, Dkk. 2008. Mari Belajar IPA 3 Untuk SMP/MTS kelas IX. Jakarta :

Pusat Perbukuan Depdiknas

Wariono,Sukis. 2008. Mari Belajar Ilmu Alam Sekitar 3 Untuk SMP/MTS kelas IX.

Jakarta : Pusat Perbukuan Depdiknas.

Wasis & Sugeng. 2009. Ilmu Pengetahuan Alam jilid 3 SMP/MTS kelas IX. Jakarta:

Pusat Perbukuan Depdiknas.