RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Nama Sekolah

Mata Pelajaran

Kelas/Semester

Materi Pokok

Alokasi Waktu

:

:

:

:

:

SMA Negeri 15 Kabupaten Tebo

Kimia

X/Ganjil

Struktur Atom Bohr dan Mekanika Kuantum

2x3JP

A. Kompetensi Inti

KI 1 Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.

KI 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

dalamberinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam

menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.

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

berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya,

dan humaniora dengan wawasankemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan

peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan

prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat danminatnya untuk

memecahkan masalah.

KI 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

1.1 Menyadari adanya keteraturan struktur partikel materi sebagai wujud kebesaran

Tuhan YME dan pengetahuan tentang struktur partikel materi sebagai hasil

pemikiran kreatif manusia yang kebenarannya bersifat tentatif.

2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu, disiplin, jujur, objektif,

terbuka, mampu membedakan fakta dan opini, ulet, teliti, bertanggung jawab, kritis,

kreatif, inovatif, demokratis, komunikatif) dalam merancang dan melakukan

percobaan serta berdiskusi yang diwujudkan dalam sikap sehari-hari.

2.2 Menunjukkan perilaku kerjasama, santun, toleran, cinta damai dan peduli

lingkungan serta hemat dalam memanfaatkan sumber daya alam.

2.3 Menunjukkan perilaku responsif dan pro-aktif serta bijaksana sebagai wujud

kemampuan memecahkan masalah dan membuat keputusan.

3.3  Menganalisis struktur atom berdasarkan teori atom Bohr dan teori mekanika

kuantum

Indikator :

Menjelaskan kelemahan teori atom Bohr

Menjelaskan gagasan utama teori atom mekanika kuantum

Menentukan bilangan kuantum (kemungkinan elektron berada)

Menggambarkan bentuk-bentuk orbital.

4.3 Mengolah dan menganalisis truktur atom berdasarkan teori atom Bohr dan teori

mekanika kuantum

Indikator :

Menentukan bilangan kuantum elektron tertentu

Menggambarkan bentuk-bentuk orbital.

Menentukan kulit dan sub kulit serta hubungannyadengan bilangan kuantum.

C. Tujuan Pembelajaran

Melalui proses mencari informasi, menanya,dan berdiskusi siswa dapat memahami

pengetahuan faktual, konseptual, dan prosedural tentang. Struktur atom berdasarkan teori

atom Bohr dan teori mekanika kuantuk, serta mampu membangun sikap ilmiah dan

ketrampilan prosedural melalui proses mencoba, mengasosiasi dan

mengkomunikasikannya dalam presentasi dan laporan tertulis

D. Materi Pembelajaran

Fakta

o Bentuk orbital

Konsep

o Bilangan Kuantum

o Orbital

Prinsip

o Model atom Niels Bohr

o Hipotesis de Broglie

o Prinsip ketidakpastian Heisenberg

o Teori kuantum Max Planck

o Teori mekanika Kuantum

Teori Atom Bohr

Neils Bohr menyempurnakan teori atom Rutherford dengan menerapkan teori

kuantum Planck dan Einstein. Teori atom bohr ini berlandaskan dua postulat yang

terkenal sebagai Postulat Bohr.

Postulat pertama menyatakan bahwa elektron berputar mengelilingi inti hanya

pada lintasan stasioner tertentu tanpa memancarkan radiasi (energi).

Menurut bohr, elektron menempati lintasan stasioner tertentu yang disebut kulit atom.

Elektron tidak memancarkan energi sehingga besar energi elektron di lintasan stasioner

itu selalu tetap meskipun mengalami percepatan sentripetal. Keadaan elektron yang tidak

memancarkan energi meskipun mengalami percepatan sentripetal saat bergerak melingkar

itu disebut keadaan stasioner.

Postulat kedua menyatakan bahwa elektron dapat berpindah dari satu lintasan ke

lintasan lain. Jika berpindah suatu lintasan ke lintasan yang lebih dalam, maka

elektron akan memancarkan energi. Sebaliknya, jika berpindah suatu lintasan ke

lintasan lebih luar, maka elektron akan menyerap energi.

Konfigurasi elektron berdasarkan model atom Bohr

Untuk menentukan konfigurasi elektron suatu unsur, ada beberapa patokan yang

harus selalu diingat, yaitu:

a. Dimulai dari lintasan yang terdekat dengan inti, masing-masing lintasan

disebut kulit ke-1 (kulit K), kulit ke-2 (kulit L), kulit ke-3 (kulit M),

kulit ke-4 (kulit N), dan seterusnya.

b. Jumlah elektron maksimum (paling banyak) yang dapat menempati

masing-masing kulit adalah:

2n2, dimana n adalah jumlah kulit

Kulit K dapat menampung maksimal 2 elektron.

Kulit L dapat menampung maksimal 8 elektron.

Kulit M dapat menampung maksimal 18 elektron, dan seterusnya.

c. Kulit yang paling luar hanya boleh mengandung maksimal 8 elektron

Jumlah elektron yang menempati kulit terluar disebut sebagai elektron valensi.

Dengan menuliskan konfigurasi elektron suatu atom kita dapat menentukan :

1.   Elektron valensi dari suatu atom

2.   Golongan dan periode suatu unsur dalam Sistem Periodik Unsur

3.   Sifat logam dan non logam dari suatu unsur

Konfigurasi elektron berdasarkan Niels Bohr hanya dapat digunakan untuk menentukan

letak unsur golongan A dalam SPU, sedangkan untuk golongan B ada aturan tersendiri

(mekanika kuantum).

Konfigurasi elektron berdasarkan  model atom mekanika kuantum

Pada penulisan konfigurasi elektron perlu dipertimbangkan tiga aturan (asas),

yaitu prinsip Aufbau, asas larangan Pauli, dan kaidah Hund.

1. Prinsip Aufbau

Berdasarkan prinsip Aufbau, elektron-elektron

dalam suatu atom berusaha untuk menempati

subkulit subkulit yang berenergi rendah,

kemudian baru ke tingkat energi yang lebih

tinggi. Dengan demikian, atom berada pada

tingkat energi minimum. Urutan-urutan tingkat

energi ditunjukkan pada gambar. Jadi, pengisian

orbital dimulai dari orbital 1s, 2s, 2p, dan seterusnya. Pada gambar dapat dilihat

bahwa subkulit 3d mempunyai energi lebih tinggi daripada subkulit 4s. Oleh karena

itu, setelah 3p terisi penuh maka elektron berikutnya akan mengisi subkulit 4s, baru

kemudian akan mengisi subkulit 3d. 

2. Kaidah Hund

Untuk menyatakan distribusi elektron-elektron pada orbital-orbital dalam suatu

subkulit, konfigurasi elektron dapat dituliskan dalam bentuk diagram orbital. Suatu

orbital dilambangkan dengan strip, sedangkan dua elektron yang menghuni satu

orbital dilambangkan dengan dua anak panah yang berlawanan arah. Jika orbital

hanya mengandung satu elektron, anak panah dituliskan mengarah ke atas. Dalam

kaidah Hund, dikemukakan oleh Friedrich Hund (1894 – 1968) pada tahun 1930,

disebutkan bahwa elektron-elektron dalam orbital-orbital suatu subkulit cenderung

untuk tidak berpasangan. Elektron-elektron baru berpasangan apabila pada subkulit

itu sudah tidak ada lagi orbital kosong.

 

Pengisian orbital dalam suatu atom

 

Subkulit yang dilambangkan dengan strip sebanyak orbital yang dimiliki

3. Larangan Pauli

Pada tahun 1928, Wolfgang Pauli (1900 – 1958) mengemukakan bahwa tidak ada dua

elektron dalam satu atom yang boleh mempunyai keempat bilangan kuantum yang

sama. Dua elektron yang mempunyai bilangan kuantum utama, azimuth, dan

magnetik yang sama dalam satu orbital, harus mempunyai spin yang berbeda. Kedua

elektron tersebut berpasangan.

 

Setiap orbital mampu menampung maksimum dua elektron. Untuk mengimbangi gaya

tolak-menolak di antara elektron-elektron tersebut, dua elektron dalam satu orbital

selalu berotasi dalam arah yang berlawanan.

Subkulit s (1 orbital) maksimum 2 elektron

Subkulit p (3 orbital) maksimum 6 elektron

Subkulit d (5 orbital) maksimum 10 elektron

Subkulit f (7 orbital) maksimum 14 elektron

E. Model/Metode pendekatan Pembelajaran

Model Pembelajaran

~ Problem Based Learning (PBL)

Metode Pembelajaran

~ Diskusi Kelompok

Pendekatan Pembelajaran

~ Pendekatan Scientific

F. Alat/Media/Sumber Pembelajaran

Media : Power point bentuk orbital

Alat : Balon, Bambu

Sumber : Buku Kimia SMA dan MA 1 untuk kelas X, J.M.C. Johari, Penerbit Esis.

Buku Kimia untuk SMA kelas X, Michael Purba, Penerbit Erlangga.

Buku – buku penunjang lain yang relevan

G. Langkah-Langkah Kegiatan Pembelajaran

Pertemuan ke 1

Alokasi waktu 3 x 45 Menit

Kegiatan Deskripsi KegiatanAlokasi

Waktu

Pendahuluan Fase Menyampaikan tujuan dan memotivasi

1. Guru memberikan salam , mempresensi dan

menanyakan kabar para siswa

2. Sebagai apersepsi untuk mendorong rasa ingin tahu

dan berfikir kritis, guru menuliskan di papan tulis

atom dengan nomor atom > 20

3. Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang

ingin dicapai dengan menginformasikan kepada

siswa bahwa dengan menggunakan teori mekanika

kuantum, permasalahan tadi dapat diselesaikan.

10 menit

Inti Fase mengamati

1. Guru membagi siswa ke dalam beberapa kelompok

dengan tingkat kemampuan yang heterogen.

2. Guru memberikan tugas masing - masing kelompok

untuk mendiskusikan salah satu dari materi diskusi

berikut:

o Model atom Niels Bohr

o Hipotesis de Broglie

o Prinsip ketidakpastian Heisenberg

o Teori kuantum Max Planck

o Teori mekanika Kuantum

3. Siswa mendiskusikan materi diskusi yang telah

diberikan.

Fase menanya

1. Siswa bertanya kepada guru apabila ada hal tidak

dipahami tentang penemuannya dalam fase

pengamatan.

2. Antar siswa dalam kelompokn saling bertanya

tentang penemuannya.

3. Guru bertanya kepada siswa tentang teori mekanika

kuantum.

4. Bila siswa belum mampu menjawab, guru

membantu melalui tanya jawab dan memberikan

petunjuk bahwa hal yang sama juga terjadi pada

penemuan teori mekanika kuantum, juga melalui

proses menyempurnakan teori-teori atom-atom

sebelumnya.

Fase mengeksplorasi

110 menit

1. Menganalisis hubungan konfigurasi elektron

dengan nomor atom.

2. Setelah siswa memahami dan mengerti tentang

semua teori mekanika kuantum, guru mendorong

siswa untuk mengingat kembali lapisan kulit pada

bawang yang didemokan oleh guru pada

pertemuan terdahulu, jika lapisan kulit pada

bawang kita analogikan sebagai kulit atom, jika

satu kulit ini diiris lagi, maka kita akan

mendapatkan lapisan kulit yang kita sebut sebagai

sub kulit.

3. Dengan menggunakan konsep sub kulit ini, guru

memperkenalkan siswa dengan bentuk orbital dari

masing-masing sub kulit s, p, d, dan f.

4. Mendiskusikan konfigurasi elektron dan diagram

orbital dari unsur tertentu.

5. Selanjutnya, guru membuka wawasan siswa

dengan memberitahu siswa bahwa setiap kulit

memiliki jumlah orbital yang berbeda-beda sesuai

dengan kemampuan maksimal kulit untuk diisi

elektron, dan satu orbital dapat diisi oleh sepasang

elektron, idealnya.

6. Guru memberikan tugas secara kelompok agar

siswa membuat model atau bentuk dari masing-

masing orbital dengan menggunakan balon yang

sudah disiapkan oleh kelompok masing-masing

dan memindahkannya kedalam buku catatan siswa

masing-masing.

Fase mengasosiasi

1. Masing – masing kelompok menyimpulkan hasil

Eksplorasinya

Fase mengkomunikasikan

1. Guru meminta setiap kelompok untuk

mempresentasikan teori atom bohr dan teori

mekanika kuantum yang diperoleh masing-masing

kelompok pada fase sebelumnya (selama diskusi

berlangsung guru berkeliling memantau kerja

dari tiap-tiap kelompok).

Penutup 1. Guru dan siswa bersama – sama membuat

kesimpulan

hasil pembelajaran.

2. Guru menginformasikan tentang materi yang akan

dipelajari pada pertemuan yang akan datang

3. Guru mengakhiri pelajaran dan memberikan pesan

untuk selalu belajar dan tetap semangat.

15 menit

Pertemuan ke 2

Alokasi waktu 3 x45 Menit

Kegiatan Deskripsi KegiatanAlokasi

Waktu

Pendahuluan Fase Menyampaikan tujuan dan memotivasi

1. Guru memberikan salam , mempresensi dan

menanyakan kabar para siswa

2. Sebagai apersepsi untuk mendorong rasa ingin tahu

dan berfikir kritis, guru memulai dengan

menanyakan lambang untuk setiap sila pada

pancasila, berikan siswa waktu untuk menanggapi,

kemudian guru menggambarkan bentuk orbital

yang seperti bola, yakni orbital s yang diisi

sepasang elektron, kemudian guru bertanya,

10 menit

apakah maknanya? Sama seperti lambang-lambang

pada sila pancasila, kedudukan elektron dalam

orbital ini juga mempunyai arti.

3. Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang

ingin dicapai dengan menginformasikan kepada

siswa bahwa dengan menggunakan teori mekanika

kuantum, posisi electron tidak dipastikan

melainkan peluang menemukan electron pada

setiap titik dalam ruang di sekitar inti. Daerah

dengan peluang terbesar menemukan electron ini

disebut orbital yang memiliki empat bilangan

kuantum.

Inti Fase mengamati

1. Guru membagi kelas menjadi kelompok

berpasangan.

2. Guru memberikan tugas masing - masing

kelompok untuk menentukan bilangan kuantum

dari beberapa orbital yang diberikan oleh guru.

3. Selama siswa bekerja dengan partnernya, guru

memperhatikan agar antar siswa terlibat dan saling

memberikan pendapat dan mengarahkan jika ada

kelompok atau siswa yang melenceng dari

pekerjaannya

Fase menanya

1. Guru bertanya kepada siswa tentang bilangan

kuantum.

2. Bila siswa belum mampu menjawab, guru

membantu dengan menuliskan lambang (n), (ℓ),

(m), (s) dan besar nilainya.

3. Antar siswa dalam kelompokn saling memberikan

110 menit

pendapatnya.

Fase mengeksplorasi

7. Menganalisis hubungan konfigurasi elektron

dengan nomor atom.

8. Setelah siswa memahami dan mengerti tentang

semua teori mekanika kuantum, guru mendorong

siswa untuk mengingat kembali lapisan kulit pada

bawang yang didemokan oleh guru pada

pertemuan terdahulu, jika lapisan kulit pada

bawang kita analogikan sebagai kulit atom, jika

satu kulit ini diiris lagi, maka kita akan

mendapatkan lapisan kulit yang kita sebut sebagai

sub kulit.

9. Dengan menggunakan konsep sub kulit ini, guru

memperkenalkan siswa dengan bentuk orbital dari

masing-masing sub kulit s, p, d, dan f.

10. Mendiskusikan konfigurasi elektron dan

diagram orbital dari unsur tertentu.

11. Selanjutnya, guru membuka wawasan siswa

dengan memberitahu siswa bahwa setiap kulit

memiliki jumlah orbital yang berbeda-beda sesuai

dengan kemampuan maksimal kulit untuk diisi

elektron, dan satu orbital dapat diisi oleh sepasang

elektron, idealnya.

12. Guru memberikan tugas secara kelompok agar

siswa membuat model atau bentuk dari masing-

masing orbital dengan menggunakan balon yang

sudah disiapkan oleh kelompok masing-masing

dan memindahkannya kedalam buku catatan siswa

masing-masing.

Fase mengasosiasi

2. Masing – masing kelompok menyimpulkan hasil

Eksplorasinya

Fase mengkomunikasikan

2. Guru meminta setiap kelompok untuk

mempresentasikan teori atom bohr dan teori

mekanika kuantum yang diperoleh masing-masing

kelompok pada fase sebelumnya (selama diskusi

berlangsung guru berkeliling memantau kerja

dari tiap-tiap kelompok).

Penutup 4. Guru dan siswa bersama – sama membuat

kesimpulan

hasil pembelajaran.

5. Guru menginformasikan tentang materi yang akan

dipelajari pada pertemuan yang akan datang

6. Guru mengakhiri pelajaran dan memberikan pesan

untuk selalu belajar dan tetap semangat.

15 menit

H. Penilaian Hasil Belajar

a. Prosedur dan Teknik Penilaian

No Aspek yang dinilai Teknik penilaian Waktu penilaian

1. Sikap

a. Terlibat aktif dalam pembelajaran

hakikat ilmu kimia, metode ilmiah

dan keselamatan kerja

b. Bekerjasama, tanggung jawab, peduli,

religius dan santun dalam kegiatan

kelompok.

c. Toleransi, responsif terhadap proses

Pengamatan Selama

pembelajaran dan

saat diskusi

pemecahan yang berbeda dan kreatif.

2. Pengetahuan.

a. Menjelaskan kembali tentang hakikat

ilmu kimia.

b. Menentukan peran ilmu kimia di

setiap aspek bidang keahlian dan

pekerjaan.

c. Menjelaskan kembali tentang metode

ilmiah

d. Menentukan konsep metode ilmiah

dalam penulisan laporan kegiatan

eksperimen.

e. Mendiskusikan dan

mempersentasikan hasil diskusi.

Pengamatan dan

Tes.

Setelah proses

pembelajaran

3. Keterampilan.

a. Terampilan menerapkan istilah kimia

yang sudah dibahas dalam pemecahan

masalah yang relevan dan berkaitan

dengan hakikat ilmu kimia.

b. Terampil membuat dan menuliskan

laporan kegiatan eksperimen dengan

menggunakan konsep metode ilmiah.

c. Terampil mengenali lambang atau

simbol keselamatan kerja di

laboratorium ataupun pengerjaan yang

menggunakan bahan-bahan kimia.

Pengamatan Penyelesaian

tugas (baik tugas

individu maupun

tugas kelompok)

dan pada saat

diskusi.

b. Instrumen Penilaian

i. Instrumen Pengamatan

No Sikap

Penilaian

KB B SB

1. Religius

2. Tanggung jawab

3. Peduli

5. Responsif

6. Santun

7. Aktif

8. Bekerja Sama

9 Toleransi

Keterangan:

KB : Kurang baik = < 70

B : Baik = 70 - 84

SB : Sangat baik = 85 – 100

ii. Instrumen Tes

1. Apa yang dimaksud dengan ilmu kimia?

2. Jelaskan peran ilmu kimia dalam kehidupan sehari-hari dengan mengggunakan

contoh!

3. Bagaimana kedudukan ilmu kimia diantara ilmu pengetahuan alam dan ilmu

pengetahuan lainnya?

4. Beri 2 contoh peran ilmu kimia dalam ilmu lainnnya!

5. Jelaskan dengan contoh, istilah-istilah berikut ini!

a. Materi

b. Senyawa

c. Unsur

d. Campuran

6. Rancanglah kegiatan eksperimen dan buatlah laporan kegiatan eksperimen

dengan menggunakan konsep metode ilmiah

Mengetahui Serai Serumpun, September 2014

Kepala Sekolah Guru Mata Pelajaran

As’sari, S.Pd

NIP. 19681020 199303 1 004

Wawan Adi Wijaya S.Pd

NIP. 19911107 201402 1 001