![3. Modul Pembelajaran IPAS [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/3-modul-pembelajaran-ipas.jpg)
7 0 3 MB
SMK FASE E (KELAS X)
MODUL AJAR Projek IPAS ENERGI DAN PERUBAHANNYA
2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA FIAN IRSADA, S.P.d | KELAS X |ASPEK SMKS MODELLINK SORONG
1
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat rahmat dan hidayah-Nya, Penulis telah berhasil menyusun Modul Ajar Projek Ilmu Pengetahuan Alam dan Sosial SMK Pusat Keunggulan Fase E dengan baik. Tujuan disusunnya Modul Ajar ini adalah sebagai salah satu acuan atau bahan literasi untuk guru – guru pengampu mata pelajaran Projek Ilmu Pengetahuan Alam dan Sosial (IPAS) dalam membuat Modul Ajar IPAS, sehingga proses pembelajarannya lebih terarah, terencana, variatif, dan bermakna. Dengan demikian, Capaian Pembelajaran mata pelajaran IPAS dapat terwujud. Modul Ajar IPAS SMK Pusat Keunggulan Fase E yang telah disusun ini disesuaikan dengan Alternatif Alur Tujuan Pembelajaran (ATP) yang telah dianalisis dari Elemen yang tertera pada Capaian Pembelajaran. Disebut alternatif Alur Tujuan Pembelajaran (ATP) artinya bapak ibu guru pengampu Mata Pelajaran IPAS bebas menyusun Alur Tujuan Pembelajaran tanpa ada format atau struktur yang baku, namun tetap memperhatikan ketentuan- ketentuan dalam Capaian Pembelajaran. Dengan demikian, komposisi, urutan, atau struktur Modul Ajar yang disusun dapat berbeda bergantung pada kreatifitas guru penyusun dengan memperhatikan komponen – komponen Modul Ajar. Modul Ajar Projek Ilmu Pengetahuan Alam dan Sosial yang telah disusun ini diharapkan dapat membantu kualitas layanan pembelajaran di SMK Pusat Keunggulan, khususnya pada mata pelajaran Projek Ilmu Pengetahuan Alam dan Sosial (IPAS). Modul Ajar IPAS SMK Pusat Keunggulan Fase E masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penyusun berharap dapat memperoleh kritik, saran, rekomendasi, evaluasi, dan kontribusi nyata dari berbagai pihak untuk kesempurnaan modul ajar ini. Penyusun mengucapkan banyak terimakasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi aktif dalam proses penyusunan Modul Ajar IPAS SMK Pusat Keunggulan Fase E ini. Apabila terdapat kekurangan atau kekeliruan, maka dengan segala kerendahan hati akan penyusun perbaiki sesuai dengan ketentuan yang berlaku.
Sorong, September 2022 Penyusun
Fian Irsada, S.Pd
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
2
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................................ 2 DAFTAR ISI........................................................................................................................... 1 A.
INFORMASI UMUM..................................................................................................... 2 1.
Identitas Sekolah ...................................................................................................... 2
2.
Kompetensi Awal ..................................................................................................... 2
3.
Profil Pelajar Pancasila ............................................................................................ 3
4.
Sarana dan Prasarana................................................................................................ 3
5.
Target Peserta Didik ................................................................................................. 3
6.
Model Pembelajaran................................................................................................. 4
B.
KOMPONEN INTI ......................................................................................................... 4 1.
Tujuan Pembelajaran ................................................................................................ 4
2.
Pemahaman Bermakna ............................................................................................. 4
3.
Persiapan Pembelajaran ........................................................................................... 5
4.
Pertanyaan Pemantik ................................................................................................ 6
5.
Urutan Kegiatan Pembelajaran ................................................................................ 6 a.
Pertemuan Ke 1 .................................................................................................. 6
b.
Pertemuan Ke 2 ................................................................................................ 11
6.
ASESMEN ............................................................................................................. 16
7.
Pengayaan dan Remedial ....................................................................................... 25
8.
Refleksi peserta didik dan Guru ............................................................................. 26
C.
LAMPIRAN.................................................................................................................. 27 9.
Bahan Bacaan Guru dan Peserta Didik .................................................................... 1
Definisi ............................................................................................................................... 2 2.
Kondisi yang Melibatkan Gaya Non Konservatif .................................................... 3
Glosarium................................................................................................................................ 1 Daftar Pustaka ......................................................................................................................... 1
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
1
A. INFORMASI UMUM 1. Identitas Sekolah ➢ Nama Penyusun: Fian Irsada, S.Pd ➢ Nama Institusi : SMK Modellink Sorong ➢ Tahun Disusun : 2022 ➢ Jenjang/Kelas: SMK/Kelas 10 – TKJT ➢ Alokasi Waktu 6 JP x 45 menit ➢ Jumlah Pertemuan 2 x pertemuan (1 pertemuan 3 JP)
➢ Mata Pelajaran Projek Ilmu Pengetahuan dan Sosial (IPAS) ➢ Rumpun / Fase Teknologi / Fase E ➢ Kata Kunci Energi dan perubahannya ➢ Kode Perangkat TKJT – C1 ➢ Jumlah Peserta Didik 20 peserta didik terbagi menjadi 4-5 kelompok (@ 4-5 peserta didik) ➢ Moda Tatap Muka
2. Kompetensi Awal Kompetensi awal adalah pengetahuan dan atau keterampilan yang perlu dimiliki peserta didik sebelum mempelajari topik energi dan Perubahannya. Kompetensi awal yang harus dimiliki peserta didik adalah kompetensi yang telah dicapai pada Fase D sebelumnya yang terkait dengan topik energi dan perubahannya, diantaranya ➢ Elemen Pemahaman Sains a. Peserta didik mampu melakukan pengukuran terhadap aspek fisi yang mereka temui dan memanfaatkan ragam perubahan energi dan macama macam bentuk energi memahami hubungan konsep usaha dan energi, mengukur besar energi yang diakibat gerak sebuah benda dan energi kalor. ➢ Elemen Keterampilan Proses Elemen mengamati b. Peserta didik dapat menggunakan berbagai alat bantu dalam melakukan pengukuran dan pengamatan, memperhatikan detail yang relevan dari obyek yang diamati. Elemen mempertanyakan dan memprediksi c. Secara mandiri, peserta didik dapat mengajukan pertanyaan lebih lanjut untuk memperjelas hasil pengamatan dan membuat prediksi tentang penyelidikan ilmiah. ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
2
Elemen merencanakan dan melakukan penyelidikan d. Peserta didik merencanakan dan melakukan langkah-langkah operasional berdasarkan referensi yang benar untuk menjawab pertanyaan. Dalam penyelidikan, peserta didik menggunakan berbagai jenis variabel untuk membuktikan prediks. Elemen Memproses Dan Menganalisis Data Dan Informasi e. Menyajikan data dalam bentuk tabel, grafik, dan model serta menjelaskan hasil pengamatan dan pola atau hubungan pada data secara digital atau non digital. f. Mengumpulkan data dari penyelidikan yang dilakukannya, menggunakan data sekunder, serta menggunakan pemahaman sains untuk mengidentifikasi hubungan dan menarik kesimpulan berdasarkan bukti ilmiah. Elemen mengevaluasi dan refleksi g. Mengevaluasi kesimpulan melalui perbandingan dengan teori yang ada. Menunjukkan kelebihan dan kekurangan proses penyelidikan dan efeknya pada data. Menunjukkan permasalahan pada metodologi. Elemen mengkomunikasikan hasil . h. Mengkomunikasikan hasil penyelidikan secara utuh yang ditunjang dengan argumen, bahasa serta konvensi sains yang sesuai konteks penyelidikan. i. Menunjukkan pola berpikir sistematis sesuai format yang ditentukan. 3. Profil Pelajar Pancasila Peserta didik diharapkan dapat menunjukkan pembiasaan profil pelajar Pancasila dalam proses pembelajaran seperti Beriman, Bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa dan Berakhlak mulia; Mandiri; Bernalar Kritis; dan Gotong Royong. 4. Sarana dan Prasarana Sarana dan prasarana yang dibutuhkan antara lain: o Ruang Kelas, o Komputer/Laptop/ Gawai o Jaringan Internet o Alat Tulis dan Buku o Proyektor dan LCD , PPT o Alat dan bahan percobaan disesuaikan di LKPD tiap pertemuan 5. Target Peserta Didik Target peserta didik untuk mempelajari konten ini adalah o Peserta didik Kelas X Rumpun Teknologi dan Rekayasa . o Peserta didik reguler/tipikal, tidak ada kesulitan dalam mencerna dan memahami materi ajar ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
3
o Peserta didik yang telah menyelesaikan Fase sebelumnya, yakni Fase D 6. Model Pembelajaran Model pembelajaran yang digunakan adalah model pembelajaran Tatap Muka (TM) dengan menggunakan Problem Based Learning.
B. KOMPONEN INTI 1. Tujuan Pembelajaran Setiap elemen memiliki tujuan pembelajaran. Tujuan pembelajaran yang disusun setidaknya memuat kompetensi, pemahaman bermakna, dan variasi. Tujuan Pembelajaran pada Modul TKJ.C1 adalah sebagai berikut: Elemen 1 a. Menjelaskan energi dan perubahannya dalam kehidupan sehari – hari. b. Menjelaskan konsep dasar pembuatan pembangkit listrik energi (angin, air atau cahaya) sebagai energi terbarukan menggunakan mind mapping. c. Menganalisis energi yang digunakan dalam kehidupan sehari - hari. Elemen 2 a. Mendesain prosedur pembuatan pembangkit listrik sederhana secara berkelompok. b. Mendemonstrasikan pembuatan pembangkit listrik sederhana yang telah dikembangkan. c. Mengevaluasi produk pembangkit listrik sederhana yang telah dibuat. Elemen 3 a. Mengintepretasikan data hasil pembuatan pembangkit listrik sederhana ke dalam tabel, grafik, atau sumber lain. b. Membandingkan data hasil penyelidikan pembuatan pembangkit listrik sederhana yang telah dibuat dengan referensi lain. c. Mengkomunikasikan hasil pembuatan pembuatan pembangkit listrik sederhana yang telah dibuat 2. Pemahaman Bermakna Aspek energi dan perubahannya membahas tentang dasar – dasar pengukuran, energi dan perubahannya berkaitan dengan segala sesuatu yang mampu membuat sebuah benda untuk melakukan sebuah usaha dan bentuk. Energi dan perubahannya mencakup perubahan energi kimia, listrik, panas, dan mekanik serta energi terbarukan. Kebutuhan manusia terhadap energi semakin hari semakin meningkat, namun berkebalikan dengan sumber energi yang semakin menipis. Manusia masih ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
4
menggunakan sumber bahan bakar fosil yang sumbernya terbatas dan hasil prosesnya sangat tidak ramah lingkungan. Pemikiran tentang energi terbarukan yang berasal dari sumber daya alam yang dapat diperbaharui sudah mulai dilirik untuk mengatasi isu lingkungan akibat dampak eksploitasi bahan bakar fosil. Sumber daya alam yang dapat diperbaharui untuk digunakan sebagai sumber energi misalnya sinar matahari, energi dari angin, pergerakan ombak dan lain sebagainya. Dengan demikian setelah mempelajari dan melakukan modul ajar ini diharapkan, peseta didik dapat berorganisasi untuk memecahkan masalah energi yang ramah lingkungan. 3. Persiapan Pembelajaran a. Materi Ajar Materi Ajar pada energi dan perubahannya membahas tentang: 1. Energi dan Usaha 2. Energi gerak dan energi listrik 3. Perubahan bentuk energi b. Video • Masalah Pembelajaran dan sumber belajar • https://www.youtube.com/watch?v=IWJYuoVsLxU • https://www.youtube.com/watch?v=4UqqtRKcIbs • https://www.youtube.com/watch?v=fKE_dXrypOs c. Penggunaan media, alat dan Bahan pembelajaran 1. Modul 2. PPT 3. LKPD 4. Penggunaan media IT (AR) https://drive.google.com/drive/folders/16gac7gAOJoHNg0ztvJ56mouuO0se 9fDD?usp=sharing d. Pengaturan Peserta didik Pengaturan Peserta didik Selama projek peserta didik bekerja secara berkelompok yang terdiri dari 4 (empat) kelompok (masing-masing kelompok terdiri dari 4 sampai 5 orang). e. Metode Pembelajaran Diskusi, Observasi, Penugasan, dan Percobaan
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
5
4. Pertanyaan Pemantik Pertanyaan Pemantik ➢ Apa yang kalian pahami tentang energi bagi kehidupan manusia ? ➢ Darimana sumber energi yang biasa kalian gunakan untuk keperluan sehari – hari ? ➢ Apakah energi dapat berubah bentuk atau menghilang begitu saja ? Persiapan Pembelajaran Sebelum pembelajaran dimulai, pastikan bahwa peserta didik : 1. Mempersiapkan alat tulis dan buku 2. Telah mengisi pre-test 5. Urutan Kegiatan Pembelajaran a. Pertemuan Ke 1 Materi : 1)Energi dan perubahannya dan 2)hukum kekekalan energy Fase
Sintaks
Pendahu luan
Orientasi
Masuk
peserta didik
dengan
PPP
Kegiatan Guru kedalam
Aktivitas Peserta Didik
ruang
berpakaian
kelas 1. Semua peserta didik masuk sopan,
Menyiapkan peserta didik untuk belajar
melalui
Alokasi Waktu
kedalam kelas dan bersiap memulai pelajaran
Pengkondisian 2. Menjawab ucapan salam guru
peserta didik agar :
3. Menyiapkan peralatan belajar
1. Memberikan salam pada
4. Berdoa sebelum belajar
awal,
5. Peserta didik menyebutkan
2. Berdoa sebelum belajar
10’
temannya yang tidak hadir
3. Memeriksa kesiapan peserta 6. Peserta didik mengetahui didik untuk belajar
anggota kelompoknya
4. Mengecek kehadiran peserta didik .
5. Guru membagi peserta didik dalam beberapa kelompok ( 4 sampai 5 orang)
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
6
Fase
Sintaks
Kegiatan Guru
Alokasi Waktu
Aktivitas Peserta Didik
Motivasi peserta Memberi motivasi belajar secara kontekstual dengan memberikan didik pertanyaan yang menarik minat belajar peserta didik, seperti: 4C(critical 1. “Mengapa pemerintah thinking, membuat adanya BBM bersubsidi?” communication) 2. Apakah ada kaitannya dengan energi (BBM) terhadap kehidupan kita, TPACK mengapa ? Elemen 1
1. Mendengarkan antusias
dengan
pertanyaan
yang
diberikan oleh guru.
2. Berpikir kritis dan menjawab pertanyaan yang diberikan oleh guru.
3. Menanggapi
jawaban
teman. Apersepsi peserta didik
1. Mengajukan pertanyaan pertanyaan
yang
mengkaitkan
materi
4C(critical,
pelajaran
/comunication)
pengetahuan sebelumnya
thinking,
tentang suhu dan perubahan
communication
wujud zat. “Masih ingat bahwa
TPACK
dengan
kita
Elemen 1
menganalisis
dan pertanyaan
yang diberikan oleh guru.
2. Menjawab pertanyaan yang diberikan oleh guru.
3. Mendengarkan penjelasan yang diutarakan oleh guru.
sebelumnya
mempelajari perubahan
1. Mendengarkan
suhu
dan
wujud
zat,
apakah kalian tahu mengapa benda
dapat
berubah
wujudnya ? apakah ada energi
yang
mempengaruhinya ? energi ?”
2. Memberikan
gambaran
manfaat mempelajari materi energi dan perubahannya dalam kehidupan sehari – hari
3. Menjelaskan CP dan tujuan pembelajaran dicapai
yang akan
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
7
Fase
Sintaks
Kegiatan Guru
Aktivitas Peserta Didik
Alokasi Waktu
4. Menyampaikan cakupan materi energi dan perubahan energi pada pertemuan ini Inti
Orientasi
1. Pembagian LKPD di setiap
peserta didik
kelompok
4C(conten,
menyampaikan
critical
pembelajaran.
thingking) TPACK (Knowledge) Elemen 1
2. Meminta
1. Mendengarkan arahan guru dan
dan
menanyakan hal yang akan
kegiatan
dilaksanakan
dalam
lembar
kegiatan.
peserta
mengamati
didik
2. Memperhatikan
demonstrasi
peragaan
yang ditampilkan disesuaikan
(masalah yang dimunculkan)
didalam lembar kerja dengan
1)hukum kekekalan energi,
penggunaan AI.
65 menit
2) macam macam bentuk energi terlihat didalam gawai peserta didik menampilkan ppt video / ,peraga AI/AR (phet). Mengorganis
Guru menstimulus peserta didik
asi peserta didik
untuk mengajukan pertanyaan –
pertanyaan
4C(conten,
pertanyaan
diberikan oleh guru.
critical
demonstrasi
yang
telah
2. Peserta
didik
thingking,
ditampilkan
contoh
seperti
membuat
hipotesis
“mengapa energi tidak dapat
sementara
tentang
dilihat
pertanyaan yang diajukan
comunication) TPACK (Knowledge)
1. Peserta didik menjawab
mengenai
tapi
dapat
berubah
yang
bentuk ?” (AI/AR)
Elemen 2 Membimbing
1. Guru
arahan
1. Peserta didik mendengarkan
penyelidikan
terkait aturan diskusi yang
arahan guru dan mencatat hal –
individual/ke
akan dilakukan.
hal penting tentang aturan
memberikan
lompok
4C
diskusi
2. Guru meminta peserta didik untuk membaca materi pada sumber
belajar
2. Peserta didik membaca dan memahami
materi
sumber
yang
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
8
Fase
Sintaks
Kegiatan Guru dan
Aktivitas Peserta Didik
(conten,
dibagikan
melihat
critical
demonstrasi simulasi AI yang
thingking,
di tampilkan.
belajar yang diberikan oleh guru.
3. Peserta
didik
melakukan
memperhatikan
comunication)
Alokasi Waktu
video/AI
demonstrasi yang diberikan guru
TPACK
dan
mengumpulkan
data.
Elemen 2
4. Peserta
didik
kegiatan
melakukan
diskusi
dengan
teman kelompoknya. Membimbing penyelidikan
4C
1. Guru membimbing
4. Peserta didik mengaitkan hasil
kegiatan diskusi peserta didik
2. Guru membimbing peserta
(conten,
diajukan sebelumnya.
didik untuk menyimpulkan 5. Peserta didik membuat jalan
critical thingking, colaboration comunication)
hasil diskusi dan mengaitkan
cerita (mind maping) hasil
dengan hipotesis yang telah
diskusi dan hipotesis.
disusun sebelumnya.
6. Peserta didik menyimpulkan
3. Dan membuat mind maping
TPACK
hasil
Elemen 2
penyelesaian masalah.
Mengemban gkan
diskusi dengan hipotesis yang
dan
kajian
hasil diskusi
Bersama
1. Guru membimbing peserta
1. Peserta didik mengaitkan hasil
didik menyampaikan hasil
diskusi dengan hipotesis yang
menyajikan
diskusi dalam bentuk poster
diajukan sebelumnya.
hasil karya
(canva/PPT).
4C
didik untuk
critical
mempresentasikan hasil diskusi kelompok tentang enrgi dan perubahannya
colaboration comunication)
3. Guru membimbing
3. Peserta didik atau perwakilan
kegiatan diskusi peserta didik.
4. Guru membimbing peserta TPACK
hasil diskusi.
2. Guru membimbing peserta
(conten,
thingking,
2. Peserta didik menyimpulkan
kelompok mempresentasikan hasil diskusi .
didik untuk menyimpulkan
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
9
Fase
Sintaks
Kegiatan Guru
Elemen 3
Aktivitas Peserta Didik
hasil diskusi dan mengaitkan
Alokasi Waktu
4. Peserta didik berargumentasi
dengan hipotesis yang telah
dalam diskusi.
disusun sebelumnya. Menganalisis
1. Guru memberikan
1. Peserta didik mendengarkan
dan mengevaluas
konfirmasi dari hasil analisis
dan mencatat konfirmasi yang
i proses
peserta didik tentang materi
diberikan oleh guru
pemecahan masalah
energi dan perubahannya.
4C
2. Peserta didik menyimpulkan
2. Guru membimbing peserta
hasil pembelajaran
didik menyimpulkan hasil
TPACK
3. Mendengarkan penjelasan yang
pembelajaran yang telah
Elemen 3
diberikan oleh guru
berlangsung
4.
3. Guru memberikan tugas sebagai pengayaan materi pembelajaran yang telah berlangsung.
4. Menginformasikan
rencana
pem-belajaran
berikutnya
tentang
perubahan
materi
energi gerak dan energi listrik.
5. PPP Penutup
1. merefleksikan materi
4C
tentang
TPACK
perubahannya
Elemen 1
berlangsung hari ini
energi
2. Memberikan kepada
1. Peserta didik mendengarkan dan
secara seksama arahan yang
yang
diberikan oleh guru
2. Peserta didik mengajukan
penghargaan
kelompok
yang
memiliki kerjasama dan kinerja
pertanyaan terhadap apa yang tidak dipahami
3. Peserta didik membalas salam 15 menit
yang baik
3. Menyampaikan
sub
materi
yang berlangsung berikutnya Mengakhiri pembelajaran mengucapkan salam
proses dengan
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 10
b. Pertemuan Ke 2 Sub Materi : Energi mekanik ( 1.energi kinetic benda bergerak translasi rotasi dan 2.energi potensial) Alokasi Fase Sintaks Kegiatan Guru Aktivitas Peserta Didik Waktu Pendahu Orientasi Masuk kedalam ruang kelas 1. Semua peserta didik masuk luan
peserta didik PPP
dengan
berpakaian
sopan,
Menyiapkan peserta didik untuk belajar
melalui
kedalam kelas dan bersiap memulai pelajaran
Pengkondisian 2. Menjawab ucapan salam guru
peserta didik agar :
3. Menyiapkan peralatan belajar
1. Memberikan salam pada
4. Berdoa sebelum belajar
awal,
5. Peserta didik menyebutkan
2. Berdoa sebelum belajar
10’
temannya yang tidak hadir
3. Memeriksa kesiapan peserta 6. Peserta didik mengetahui didik untuk belajar
anggota kelompoknya
4. Mengecek kehadiran peserta didik . 5. Guru membagi peserta didik dalam beberapa kelompok ( 4 sampai 5 orang) Motivasi peserta Memberi motivasi belajar secara kontekstual dengan memberikan didik pertanyaan yang menarik minat belajar peserta didik, seperti: 4C(critical 1. “transportasi apa yang kalian 1. Mendengarkan dengan thinking, gunakan untuk ke antusias pertanyaan yang sekolah?dari manakah asal communication) mula tenaga sepeda motor diberikan oleh guru. untuk bergerak untuk kalian gunakan berangkat sekolah ? 2. Berpikir kritis dan menjawab TPACK ” pertanyaan yang diberikan oleh Elemen 1 2. Apakah asal mula energi guru. energi tersebut muncul atau memang tidak ada awal 3. Menanggapi jawaban sumber energi ? teman. Apersepsi peserta didik
1. Mengajukan pertanyaan -
pertanyaan
mengkaitkan
yang materi
1. Mendengarkan menganalisis
dan pertanyaan
yang diberikan oleh guru.
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 11
Fase
Sintaks
Kegiatan Guru
Aktivitas Peserta Didik
4C(critical,
pelajaran
dengan
/comunication)
pengetahuan
thinking,
sebelumnya
communication
energi dan perubahnnya. “
Elemen 1
tentang
bahwa
pembelajaran
lalu
telah
membahan
kekekalan
2. Menjawab pertanyaan yang diberikan oleh guru (energi
masih TPACK
Alokasi Waktu
gerak).
3. Mendengarkan penjelasan yang diutarakan oleh guru.
kita
energi
dan
perubahan energi, apa saja bentuk-bentuk energi yang kalian masih ingat? Apa sih itu energi gerak ?”
2. Memberikan manfaat
gambaran mempelajari
materi energi gerak (energi kinetic
dan
energi
potensial) dalam kehidupan sehari – hari
3. Menjelaskan CP dan tujuan
Inti
Orientasi
pembelajaran yang akan dicapai. 4. Menyampaikan cakupan materi “ energi mekanik” 1. Pembagian LKPD di setiap
peserta didik
kelompok
4C(conten,
menyampaikan
critical
pembelajaran.
thingking) TPACK (Knowledge) Elemen 1
dan
2. Meminta
kegiatan
(masalah
menanyakan hal yang akan dilaksanakan
dalam
lembar
kegiatan.
peserta
mengamati
1. Mendengarkan arahan guru dan
didik
2. Memperhatikan
demonstrasi
peragaan
yang ditampilkan disesuaikan
yang
didalam lembar kerja dengan
dimunculkan)
65 menit
penggunaan AI.
1)energi mekanik, 2) energi kinetik
terlihat
didalam
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 12
Fase
Sintaks
Kegiatan Guru gawai
Aktivitas Peserta Didik
peserta
Alokasi Waktu
didik
menampilkan ppt video atau peraga AI/AR. 3. guru menjelaskan secara singkat
masalah
dihadapi
yang dalam
pembelajaran. Mengorganis
Guru
asi peserta didik
didik
4C(conten,
pertanyaan
critical
mengenai
thingking,
(masalah pembelajaran) yang
hipotesis
telah
tentang pertanyaan yang
comunication) TPACK (Knowledge) Elemen 2
menstimulus untuk
peserta
mengajukan –
pertanyaan demonstrasi
ditampilkan
“mengapa
seperti
benda
yang
1. Peserta didik menjawab pertanyaan
yang
diberikan oleh guru. 2. Peserta didik membuat sementara
diajukan
bergerak bisa menghasilkan energi ?, apakah bisa energi gerak (mekanik) bisa diubah kebentuk
energi
lain
?”
(AI/AR)
Membimbing
1. Guru memberikan arahan
1. Peserta didik mendengarkan
penyelidikan
terkait aturan diskusi yang
arahan guru dan mencatat hal –
individual/ke
akan dilakukan.
hal penting tentang aturan
lompok
4C
diskusi
2. Guru meminta peserta didik
2. Peserta didik membaca dan
TPACK
untuk membaca materi pada
memahami
Elemen 2
sumber
belajar yang diberikan oleh
dibagikan
belajar dan
yang melihat
demonstrasi simulasi AI/AR yang di tampilkan.
materi
sumber
guru.
3. Peserta
didik
memperhatikan
melakukan video/AI
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 13
Fase
Sintaks
Kegiatan Guru
Aktivitas Peserta Didik
Alokasi Waktu
demonstrasi yang diberikan guru dan mengumpulkan data.
4. Peserta
didik
melakukan
kegiatan diskusi dengan teman kelompoknya. Membimbing penyelidikan
4C
1. Guru membimbing
1. Peserta didik mengaitkan hasil
kegiatan diskusi peserta didik
2. Guru membimbing peserta
TPACK
diskusi dengan hipotesis yang diajukan sebelumnya.
didik untuk menyimpulkan 2. Peserta didik membuat jalan
Elemen 2
hasil diskusi dan mengaitkan
cerita (mind maping) hasil
dengan hipotesis yang telah
diskusi dan hipotesis.
disusun sebelumnya.
3. Peserta didik menyimpulkan
3. Dan membuat mind maping hasil
kajian
hasil diskusi
Bersama
penyelesaian masalah. Mengemban gkan
dan
1. Guru membimbing peserta
1. Peserta didik mengaitkan hasil
didik memnyampaikan hasil
diskusi dengan hipotesis yang
menyajikan
diskusi dalam bentuk poster
diajukan sebelumnya.
hasil karya
(canva/PPT).
4C
2. Peserta didik menyimpulkan
2. Guru membimbing peserta
TPACK
didik untuk
Elemen 3
mempresentasikan hasil diskusi kelompok tentang energi mekanik.
3. Guru membimbing
hasil diskusi.
5. Peserta didik atau perwakilan
kegiatan diskusi peserta didik.
4. Guru membimbing peserta didik untuk menyimpulkan hasil diskusi dan mengaitkan
kelompok mempresentasikan hasil diskusi .
6. Peserta didik berargumentasi dalam diskusi.
dengan hipotesis yang telah disusun sebelumnya.
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 14
Fase
Sintaks Menganalisis
Kegiatan Guru
Aktivitas Peserta Didik
1. Guru memberikan
1. Peserta didik mendengarkan
dan mengevaluas
konfirmasi dari hasil analisis
dan mencatat konfirmasi yang
i proses
peserta didik tentang materi
diberikan oleh guru
pemecahan masalah
energi mekanik.
4C TPACK Elemen 3
Alokasi Waktu
2. Peserta didik menyimpulkan
2. Guru membimbing peserta
hasil pembelajaran
didik menyimpulkan hasil
3. Mendengarkan penjelasan yang
pembelajaran yang telah
diberikan oleh guru
berlangsung
4.
3. Guru memberikan tugas sebagai pengayaan materi pembelajaran yang telah berlangsung.
4. Menginformasikan pem-belajaran
rencana berikutnya
tentang materi projek energi terbarukan. PPP Penutup
4. merefleksikan materi
4C
tentang
TPACK
perubahannya
Elemen 1
berlangsung hari ini
energi
5. Memberikan kepada memiliki
4. Peserta didik mendengarkan dan yang
secara seksama arahan yang diberikan oleh guru
5. Peserta didik mengajukan
penghargaan
kelompok
yang
kerjasama
dan
pertanyaan terhadap apa yang tidak dipahami
6. Peserta didik membalas salam 15 menit
kinerja yang baik
6. Menyampaikan sub materi yang berlangsung berikutnya Mengakhiri proses pembelajaran dengan mengucapkan salam
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 15
6. ASESMEN 1. Asesmen Diagnostik Non Kognitif Tes untuk mengetahui gaya belajar peserta didik (visual, auditory, Kinestetic) dapat dilakukan secara online menggunakan gawai masing-masing peserta didik agar segera cepat terlihat hasilnya. Link tes gaya belajar adalah https://akupintar.id/tes-gaya-belajar 1. Asesmen Formatif A. Observasi Penilaian Sikap
JURNAL SIKAP Petunjuk: Bacalah beberapa hal yang harus diperhatikan dalam melaksanakan observasi: 1) Jurnal digunakan oleh wali kelas dan guru mata pelajaran selama periode satu semester. 2) Catatan dilakukan selama satu semester hanya pada peserta didik yang menunjukkan perilaku yang menonjol, sehingga ada kemungkinan dalam satu hari hanya ada beberapa orang atau bahkan tidak ada yang menunjukkan perilaku menonjol sesuai indikator penguatan pendidikan karakter, yakni religius, mandiri, gotong royong, integritas, dan nasionalis. 3) Nilai karakter Profil Pelajar Pancasila: a. Beriman, Bertaqwa kepada Tuhan Yang Maha Esa: Taat Beribadah; bersyukur; dan berdoa sebelum dan sesudah memulai kegiatan. b. Mandiri : percaya diri, rasa ingin tahu, tangguh, bekerja keras, kreatif-inovatif, pembelajar sepanjang hayat c. Gotong royong : suka menolong, bekerjasama, peduli sesama, peduli lingkungan, kebersihan dan kerapian, kekeluagaan. d. Bernalar Kritis e. Kreatif f. Berkebinekaan global 4) Perilaku yang menonjol dicatat dalam jurnal dan diberi warna merah untuk karakter negatif yang ditunjukkan
N o
Hari/ tanggal
1
22/10/202 2
Tabel Jurnal Sikap Nama Cacatan Nilai Pesert Prilaku Karakter/Karakt a didik er operasional Cindy Mengingatk Religius positif / a n teman Sebelum dan
Tindak Lanjut
Hasil
Pemberia Peserta n Reward didik
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 16
untuk tidak sesudah melakukan berupa bergurau kegiatan pujian saat berdoa dan apresiasi 2 3
22/10/202 2 22/10/202 2
senang dan termotivas i
Eka Geri
4 5 6 7 8
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 17
b. Lembar Observasi Aktivitas Peserta Didik LEMBAR OBSERVASI AKTIFITAS PESERTA DIDIK Rubrik: Indikator sikap aktif dalam pembelajaran: Poin 1. Kurang baik jika menunjukkan sama sekali tidak ambil bagian dalam pembelajaran yang terlihat dari aktivitas di kelas. 2. Cukup jika menunjukkan ada sedikit usaha ambil bagian dalam pembelajaran tetapi belum ajeg/konsisten yang terlihat dari aktivitas di kelas. 3. Baik jika menunjukkan sudah ada usaha ambil bagian dalam pembelajaran tetapi belum ajeg/konsisten yang terlihat dari aktivitas di kelas. 4. Sangat baik jika menunjukkan sudah ambil bagian dalam menyelesaikan tugas kelompok secara terus menerus dan ajeg/konsisten yang terlihat dari aktivitas di kelas. Indikator sikap bekerjasama dalam kegiatan kelompok. Poin 1. Kurang baik jika sama sekali tidak berusaha untuk bekerjasama dalam kegiatan kelompok yang terlihat dari aktivitas di kelas 2. Cukupjika menunjukkan ada sedikit usaha untuk bekerjasama dalam kegiatan kelompok tetapi masih belum ajeg/konsisten yang terlihat dari aktivitas di kelas 3. Baik jika menunjukkan sudah ada usaha untuk bekerjasama dalam kegiatan kelompok tetapi masih belum ajeg/konsisten yang terlihat dari aktivitas di kelas 4. Sangat baik jika menunjukkan adanya usaha bekerjasama dalam kegiatan kelompok secara terus menerus dan ajeg/konsisten yang terlihat dari aktivitas di kelas Indikator sikap proses pemecahan masalah yang berbeda dan kreatif. Poin 1. Kurang baik jika sama sekali tidak berkontribusi / memberi ide terhadap proses pemecahan masalah yang berbeda dan kreatif. 2. Cukup jika menunjukkan ada sedikit usaha untuk berkontribusi / memberi ide terhadap proses pemecahan masalah yang berbeda dan kreatif tetapi masih belum ajeg/konsisten 3. Baik jika menunjukkan sudah ada usaha untuk berkontribusi / memberi ide terhadap proses pemecahan masalah yang berbeda dan kreatif tetapi masuih belum ajeg/konsisten. 4. Sangat baik jika menunjukkan sudah ada usaha untuk berkontribusi / memberi ide terhadap proses pemecahan masalah yang berbeda dan kreatif secara terus menerus dan ajeg/konsisten
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 18
REKAPITULASI PENILAIAN SIKAP PENILAIAN OBSERVASI Kelas : ……………. No Nama Peserta didik
Sikap Aktif dalam Pembelajara n 4
Sikap bekerjasama dalam kelompok 2
Sikap Proses Total pemecahan Skor masalah
1 Abdul Bismil Kasop 2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Nilai = Jumlah skor yang didapat/ jumlah total skor (12) x 100%
8
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 19
c. Penilaian Keterampilan Lembar observasi
Topik KI KD Indikator
: : : :
Lembar Pengamatan Penilaian Keterampilan - Unjuk Kerja/Kinerja/Praktik ……………………….. ……………………….. ……………………….. ………………………..
No Nama
Persiapan Percobaan
Pelaksanaan Percobaan
Kegiatan Akhir Percobaan
Jumlah Skor
1 2 …. …. Rubrik Penilaian No Keterampilan yang dinilai Skor Rubrik Persiapan Percobaan - Alat-alat tertata rapih sesuai dengan keperluannya (Menyiapkan alat Bahan) - Rangkaian alat percobaan tersusun dengan benar 30 dan tepat Bahan-bahan tersedia di tempat yang sudah 1 ditentukan. 20 Ada 2 aspek yang tersedia 10 Ada 1 aspek yang tersedia Pelaksanaan Percobaan - Menggunakan alat dengan tepat - Membuat bahan percobaan yang diperlukan dengan 2 30 tepat - Menuangkan / menambahkan bahan yang tepat - Mengamati hasil percobaan dengan tepat 20 Ada 3 aspek yang tersedia 10 Ada 2 aspek yang tersedia Kegiatan akhir praktikum - Membuang larutan atau sampah ketempatnya - Membersihkan alat dengan baik 30 - Membersihkan meja praktikum 3 - Mengembalikan alat ke tempat semula 20 Ada 3 aspek yang tersedia 10 Ada 2 aspek yang tersedia
d. Penilaian Produk Observasi.
Mata Pelajaran Nama Proyek Alokasi Waktu
Penilaian Keterampilan – Proyek : …………… Guru Pembimbing : …………… : …………… Nama : …………… : …………… Kelas : ……………
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 20
No
Skor (1 – 5)
Aspek PERENCANAAN : a. Rancangan Alat - Alat dan bahan - Gambar rancangan/desain b. Uraian cara menggunakan alat PELAKSANAAN : a. Keakuratan Sumber Data / Informasi b. Kuantitas dan kualitas Sumber Data c. Analisis Data d. Penarikan Kesimpulan LAPORAN PROYEK : a. Sistematika Laporan b. Performans c. Presentasi Total Skor
1
2
3
LEMBAR PENILAIAN KETERAMPILAN PENILAIAN PRODUK Nama Produk Nama Peserta Didik No 1 2
3
: ……………………………….. : ……………………………….. Aspek
Perencanaan Bahan Proses Pembuatan a. Persiapan Alat dan Bahan b. Teknik Pengolahan c. K3 ( Keamanan, Keselamatan, dan Kebersihan) Hasil Produk a. Bentuk Fisik b. Bahan c. Warna d. estetika e. kebermanfaatan
1
Skor 2 3
4
Total Skor
➢ Aspek yang dinilai disesuaikan dengan jenis produk yang dibuat ➢ Skor diberikan tergantung dari ketepatan dan kelengkapan jawaban yang diberikan. Semakin lengkap dan tepat jawaban, semakin tinggi perolehan skor.
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 21
Tes Kognitif Esai Rubrik penilaian kognitif No
Butir soal
Kunci jawaban Berikut pernyataan yang tepat berdasarkan infografis tersebut adalah a . . ..
level skor
1
1.
C4
2
C3
2
a. energi matahari termasuk energi gterbarukan yang dapat diubah menjadi listrik menggunakan panel surya b. Panel surya merupakan energi ramah lingkungan sehingga tidak memberikan kontribusi bagi perubahan iklim c. Panel surya membutuhkan biaya mahal sehingga tidak semua masyarakat dapat memasangnya di rumah d. Masa pakai panel surya relatif singkat sehingga kita harus memperbaiki tiap tahun. 2.
Perubahan energi yang terjadi pada gambar di atas adalah …
a
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 22
a. b. c. d.
Cahaya – kalor – listrik Listrik - kalor – cahaya Kalor – listrik – cahaya Panas – cahaya – listrik
e. Gerak-cahaya-listrik 3.
Sumber energi tak terbarukan atau non-renewable adalah sumber energi d yang proses pembentukannya memakan waktu yang sangat lama dan pada saatnya sumber. Berikut ini adalah sumber energi tak terbarukan, kecuali…. a. b. c. d. e.
4.
C2
2
e
C2
2
d
C4
2
Minyak Bumi Batu Bara Gas Bumi Panas bumi Uranium
Bila hukum kekekalan energi mekanik sistem berlaku maka .... a. Energi kinetik sistem selalu berkurang b. Energi potensial sistem selalu bertambah c. Jumlah energi potensial dan energi kinetik sistem selalu berkurang d. Jumlah energi potensial dan energi kinetik sistem selalu bertambah e. Jumlah energi potensial dan energi kinetik sistem adalah tetap
5.
Seekor elang terbang pada ketinggian 8 m dengan kecepatan 2 m/s. Perbandingan energi potensial dan energi kinetik elang adalah .... a. 1:20 b. 1:40
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 23
c. 20:1 d. 40:1 6.
Perubahan energi yang terjadi pada PLTA berdasarkan infografis tersebut a adalah . . . .
a. b. c. d. e.
C4
2
energi potensial air -> energi mekanik -> energi listrik energi potensial air -> energi kinetik -> energi listrik energi potensial air -> energi listrik -> energi mekanik energi potensial air -> energi mekanik -> energi kinetic energi air -> ener panas -> energi listrik Skor =( jawaban benar/12) * 100
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 24
7. Pengayaan dan Remedial a. Pembelajaran Remedial Tujuan Pembelajaran
Elemen 1 a. Menjelaskan energi dan perubahannya dalam kehidupan sehari – hari. b. Menjelaskan konsep dasar pembuatan pembangkit listrik energi (angin, air atau cahaya) sebagai energi terbarukan menggunakan mind mapping. c. Menganalisis energi yang digunakan dalam kehidupan sehari - hari.
Kegiatan Pembelajaran Remedial (semakin sedikit persennya, maka semakin sedikit peserta didik yang dibawah KKM) < 20% 20% -50% > 50% Tugas Tugas Pembelaja Individu Kelompok ran Ulang Tugas Tutor Mengulang membac a sebaya Pembelajar materi dengan an kembali atau mempelajari di luar jam mempelj bagian sesuai arai dalam Modul kembali modul yang Modul belum dipahami
Penilaian
Soal-soal setara dengan ulangan harian utama
Elemen 2 d. Mendesain prosedur pembuatan pembangkit listrik sederhana secara berkelompok. e. Mendemonstrasikan pembuatan pembangkit listrik sederhana yang telah dikembangkan. f. Mengevaluasi produk pembangkit listrik sederhana yang telah dibuat. Elemen 3 g. Mengintepretasikan data hasil pembuatan pembangkit listrik sederhana ke dalam tabel, grafik, atau sumber lain. h. Membandingkan data hasil penyelidikan pembuatan pembangkit listrik sederhana yang telah dibuat dengan referensi lain. i. Mengkomunikasikan hasil pembuatan pembuatan pembangkit listrik sederhana yang telah dibuat ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 25
b. Pembelajaran Pengayaan Bagi peserta didik yang sudah mencapai nilai ketuntasan diberikan pembelajaran pengayaan sebagai berikut: Nilai Peserta Kegiatan Pembelajaran Keterangan Didik (x) NKB ≤ N ≤ NMakx Diberikan materi masih NKB = Nilai Ketuntasan Belajar dalam cakupan Capaian NMaks = Nilai maksimal ideal Pembelajaran dengan N = Nilai yang dicapai peserta pendalaman sebagai didik pengetahuan tambahan NKB ≤ N ≤ NMakx Diberikan materi melebihi cakupan Capaian Pembelajaran dengan pendalaman sebagai pengetahuan tambahan. 8. Refleksi peserta didik dan Guru a. Refleksi Guru 1. Apakah peserta didik sudah memahami dan dapat mengerjakan semua tugas yang diberikan! 2. Hal baik apa yang muncul terkait kegiatan pembelajaran? 3. Apa yang perlu ditingkatkan selama kegiatan pembelajaran? b. Refleksi Peserta Peserta dIdik Pada sesi sebelumnya, Adik – Adik telah mengalami pembelajaran tentang energi dan perubahannya yang sudah dijelaskan sebelumnya. Dari pengalaman tersebut, mari kita melakukan refleksi dengan menjawab beberapa pertanyaan berikut: 1. Apa yang adik – adik pelajari dari pengalaman aspek 3? 2. Apa tantangan yang Anda rasakan selama mempelajari aspek 3? 3. Hal baik apa yang muncul selama pembelajaran? 4. apa yang perlu ditingkatkan selama pembelajaran? 5. Pilihlah gambar di bawah ini yang mewakili perasaaan adik- adik setelah mempelajari modul ajar ini?
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 26
C. LAMPIRAN ➢ PERTEMUAN KE 1 LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) Mata pelajaran Kelas/Semester Metode Topik
: IPAS : X/ I : Eksperiman dan Diskusi Kelompok (unjuk kerja) : Energi dan Perubahan Energi
Nama Kelompok : Nama anggota: 1)………………..2)…………….….3)…………………4)………………..5)……………….. A. Alur Tujuan Pembelajaran (ATP) 1. Peserta didik mampu menjelaskan hukum kekekalan energi 2. Peserta didik mampu menjelaskan berbagai bentuk perubahan energi 3. Peserta didik mampu menentukan besar energi yang perdindah kebentuk energi lainnya 4. Peserta didik mampu mempresentasikan hasil analisis percobaan menggunakan powerpoint atau mind maping. B. Langkah Kegiatan pembelajaran Kelompok 1. Peserta didik dibagi dalam 4 kelompok 2. Pembagian tugas 4 masalah materi di setiap kelompok belajar 3. Bukalah web Phet di komputer atau gawai. https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-forms-and-changes/latest/energyforms-and-changes_en.html
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 27
4. Identifikasi besaran sumber energi dan hasil perubahan energinya 5. Pilih lah salah satu sumber dari 4 sumber energi dalam (sumber energi) dengan cara mengklik, contoh gerak sepeda 6. Pililah konfeter energi (gerak/cell surya) dengan cara mengklik (roda generator) 7. Peserta didik memilih energi keluaran (energi transfer) dengan cara klik contoh. Pemanas air. 8. Memasukan jumlah energi dan bentuk energinya di dalam tabel. C. Masalah Yang Di Identifikasi ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………… D. Tabel hasil percobaan Sumber energi
Konventer energi
Hasil energi
Bentuk energi Jumlah energi (E)
E. Analisis hasil percobaan ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 28
Hukum kekekalan energi ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… Pemanfaatan perubahan energi ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… E. membuat mind maping dengan infografis (dengan canva atau PPT)
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 29
Kunci Isi LKPD 1 ➢ PERTEMUAN KE 1 LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) Mata pelajaran Kelas/Semester Metode Topik
: IPAS : X/ I : Eksperiman dan Diskusi Kelompok (unjuk kerja) : Energi dan Perubahan Energi
Nama Kelompok : 1 Nama anggota: 1)Ibu Ita2)Pak Kalektus.3)……4)…..5)………….. A. Materi energi Baterai dan kelelahan manusia sama-sama dipengaruhi oleh energi. Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha (kerja) dan mengalami perubahan. Perubahan ini bisa berupa perubahan posisi, perubahan gerak, perubahan suhu, perubahan wujud zat, bahkan perubahan pada makhluk hidup, seperti tumbuh dan berkembang juga termasuk di dalamnya. Jika energi habis, maka suatu benda itu tidak akan bisa melakukan kerja (usaha). Manusia bisa merasa kelelahan sehabis berkegiatan, karena manusia menggunakan energi. Maka, manusia beristirahat dan mengonsumsi makanan serta minuman untuk mengembalikan energi yang hilang. B. Alur Tujuan Pembelajaran (ATP) 1. Peserta didik mampu menjelaskan hukum kekekalan energi 2. Peserta didik mampu menjelaskan berbagai bentuk perubahan energi 3. Peserta didik mampu menentukan besar energi yang perdindah kebentuk energi lainnya 4. Peserta didik mampu memanfaatkan energi dengan bijak dalam kehidupan sehari-hari 5. Peserta didik mampu mempresentasikan hasil analisis percobaan menggunakan powerpoint atau mind maping. C. Langkah Kegiatan pembelajaran Kelompok 1. Peserta didik dibagi dalam 4 kelompok 2. Pembagian tugas 4 masalah materi di setiap kelompok belajar ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 30
a. Energi gerak sepeda – energi cahaya b. Energi gerak sepeda -energi panas c. ………….. d. …………. 3. Bukalah web Phet di komputer atau gawai. https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-forms-andchanges/latest/energy-forms-and-changes_en.html
4. Identifikasi besaran sumber energi dan hasil perubahan energinya dari symbol E dengan macam warna menandakan bentuk energi 5. Pilih lah salah satu sumber dari 4 sumber energi dalam (sumber energi) dengan cara mengklik, contoh gerak sepeda 6. Pililah konfeter energi (gerak/cell surya) dengan cara mengklik (roda generator) 7. Peserta didik memilih energi keluaran (energi transfer) dengan cara klik contoh. Pemanas air. 8. Tarik dan tekan jumlah energi (missal gerak sepeda) keluar jumlah energinya 9. Masukanlah jumlah energi dan bentuk energinya di dalam tabel. Untuk energi yang masuk dan energi yang dikeluarkan dalam selang waktu tertentu. D. Tabel hasil percobaan
Bentuk energi
Jumlah energi (E) dan jenis energi
Sumber energi
Konventer energi
Hasil energi
Energi manusia untuk menggerakkan sepeda 12 E kimia tubuh manusia>10 E mekanik sepeda
Generator (energi listrik)
Energi cahaya
10 E energi listrik
8 E energi cahaya
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 31
E. Analisis hasil percobaan Jelaskan peristiwa yang terjadi selama percobaan tadi ? Energi yang di hasilkan untuk menggerakan roda sepeda berasal dari tenaga manusi semakin lama mengayuh semakin banyak energi yang di hasilkan untuk menggerakan generator dari gerator dihasilkan energi listrik untuk menyelakan lampu yang menghasilkan energi cahaya Adakah energi lain yang berubah selain energi yang dicobakan ? coba jelaskan Ada energi panas satu E di roda sepeda. Dan beberapa Energi panas pada lampu
Hukum kekekalan energi “menyatakan bahwa energi tidak dapat dimusnahkan tetapi dapat diubah ke dalam bentuk yang lain dan dimanfaatkan untuk kepentingan energi.” Ilmu yang mempelajari perubahan energi dari satu ke lainnya adalah ilmu konversi energi
• • • •
Pemanfaatan perubahan energi Penggunaan listrik pada mobil tenaga matahari. Pemasangan listrik di rumah yang memanfaatkan panel surya. Pemanfaatan energi angin untuk menjalankan mesin penggilingan jagung. Penggunaan energi angin untuk memompa air di Belanda.
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 32
F. membuat mind maping dengan infografis (dengan canva atau PPT) link canva : https://www.canva.com/design/DAFOEcRZTAg/tEYlCphCWVQqzecENcucew/view?utm_content=DAFOEcRZTAg&utm_campaign=desig nshare&utm_medium=link&utm_source=publishsharelink
Kelompok 1
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 33
➢ PERTEMUAN KE 2 LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) Mata pelajaran Kelas/Semester Metode Topik
: IPAS : X/ I : Diskusi Kelompok (unjuk kerja) : Energi Mekanik
Nama Kelompok : Nama anggota: 1)………………..2)…………….….3)…………………4)………………..5)……………… .. A. Alur Tujuan Pembelajaran (ATP) 1. Peserta didik mampu menjelaskan energi mekanik. 2. Peserta didik mampu menjelaskan energi kinetic pada benda bergerak melingkar. 3. Peserta didik mampu menentukan besar energi mekanik. 4. Peserta didik mampu mempresentasikan hasil analisis percobaan menggunakan powerpoint/canva (mind maping). B. Langkah Kegiatan Kelompok belajar 1. Menentukan masalah topik pembelajaran 2. Mencari konsep yang bersesuaian dengan energi mekanik. 3. Bukalah web phet simulasi https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-skatepark/latest/energy-skate-park_en.html 4. Centanglah bagian menu grid,reference height, pie chart, speed, path, stick to track dan slow Nampak pada gambar berikut. Dan penggaris digunakan untuk mengukur jalur skater tertinggi.
Gambar : percobaan energi mekanik di phet simulasi 5. Masukkan ketinggian dan kecepatan yang telah di ukur dalam tabel percobaan. ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 34
6. Hitunglah energi kinetic dan energi potensial dengan permasaan yang kalian temukan dalam materi pembelajaran, berdasar tabel percobaan dari ketiga data yang di peroleh C. Masalah Yang Di Identifikasi. ………………………………………………………............................................................... ………………………………………………………............................................................... D. Konsep Yang Mendukung Mememecahkan Masalah Yang Ada Energi kinetic adalah………………………………………………………………………... ………………………………………………………............................................................... Persamaan energi kinetik, Ek = ………… Energi potensial adalah………..…………………………………………………………... ………………………………………………………............................................................... Persamaan energi potensial, Ek = ………… Energi mekanik adalah………..…………………………………………………………... ………………………………………………………............................................................... Persamaan energi mekanik, Etotal = ………… E. Tabel Hasil percobaan Massa orang = ……. Kg Gravitasi = 10 m/s2 No Ketinggian (m) Kecepatan (m/s) Energi Energi Energi Kinetik Potensial mekanik 1
6 meter
2
4 meter
3
2 meter
F. Pembahasan ………………………………………………………............................................................... ………………………………………………………............................................................... ………………………………………………………............................................................... ………………………………………………………............................................................... D. kesimpulan ………………………………………………………............................................................... ………………………………………………………............................................................... ………………………………………………………............................................................... ………………………………………………………...............................................................
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 35
9. Bahan Bacaan Guru dan Peserta Didik
MATERI AJAR
Ilmu Pengetahuan Alam dan Sosial
ENERGI DAN PERUBAHANNYA
Disusun Oleh :
Fian Irsada, S.Pd
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
1
A. MATERI : Definisi Sebelum membahas pengertian hukum kekekalan energi ada baiknya untuk mengenal ilmuwan Inggris bernama James Prescott Joule yang merupakan penemu hukum kekekalan energi yang dikenal sebagai perumus Hukum yang berbunyi, “Energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan”. Berdasarkan teorema usaha-energi kinetik sebuah objek yang dikenai gaya mengakibatkan perubahan energi kinetik. Jika kita anggap objek ini sebagai sistem maka ini adalah salah satu contoh sistem tak terisolasi. Sistem tak terisolasi adalah keadaan dimana pada selang waktu tertentu ada energi yang
melewati batas sistem dengan linkungan. Sedangkan jika sistem tidak berinteraksi dengan lingkungan disebut dengan sistem terisolasi. Usaha adalah salah satu mekanisme transfer energi ke sistem dengan memberi gaya ke sistem sehingga sistem mengalami perpindahan. Selain usaha, ada beberapa mekanisme transfer energi seperti gelombang mekanik, kalor, transfer zat, transmisi listrik dan radiasi elektromagnetik. 1. Hukum Kekekalan Energi Bunyi dari hukum kekekalan energi adalah sebagai berikut “Energi adalah salah satu besaran fisika yang kekal. Energi tidak dapat dimusnahkan. Energi hanya bisa diubah ke bentuk energi yang lain.” Berkaitan dengan kekekalan energi, jika total energi di dalam sistem mengalami perubahan, ini dapat terjadi karena adanya mekanisme transfer energi.
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
2
Gambar 1 Bentuk energi dan kekekalan energi. Sumber : https://www.wardayacollege.com/fisika/energi/hukum-kekekalan-energi/hukumkekekalan-energi Secara matematis rumus hukum kekekalan energi dapat dituliskan sebagai berikut. TΔEsistem=ΣT (1) dimana Esistem adalah total energi dari sistem (energi dalam, potensial dan kinetik) dan T (transfer) adalah jumlah energi yang ditransfer melewati batas sistem. Energi yang ditransfer dapat berupa usaha (W), kalor (Q), gelombang mekanik (TGM), transfer zat (TZ), transmisi listrik (TL) dan radiasi elektromagnetik (TRE). Dengan demikian persamaan (1) dapat dituliskan dalam versi lengkapnya menjadi sebagai berikut. ΔK+ΔU+ΔEint=W+Q+TGM+TZ+TL+TRE (2) 2. Kondisi yang Melibatkan Gaya Non Konservatif Persamaan (2) menggambarkan sebuah sistem yang tidak terisolasi dilihat dari sisi energi. Kemudian persamaan (2) dapat disederhanakan sesuai kondisi yang ada. Misalkan sebuah benda di lepaskan dari atas bidang miring kasar sepanjang d dengan gaya gesek kinetis sebesar fk, maka besar usaha oleh gaya gesek adalah W=fk∙d=fk.d×cos180=−fk.d.
Gambar 1 Gaya energi kinetik. Sumber : https://www.wardayacollege.com/fisika/energi/hukum-kekekalan-energi/hukumkekekalan-energi ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
3
Jika diasumsikan tidak terjadi perubahan energi dalam pada benda (ada tapi sangat kecil) dan tidak ada kalor serta mekanisme transfer energi lain yang terlibat maka persamaan (2) dapat disederhanakan menjadi sebagai berikut. ΔK+ΔU=−fk.d
(3)
dengan ΔK=Kf−Ki adalah perubahan energi kinetik dan ΔU=Uf−Ui menyatakan perubahan energi potensial. Indeks f untuk menyatakan kondisi akhir (final) dan i untuk kondisi awal (initial). Kadang simbol K juga diganti dengan simbol Ek dan simbol U diganti dengan Ep. Karena energi kinetik dan dan potensial merupakan energi mekanik, maka dapat disimpulkan bahwa usaha gaya gesek atau gaya non konservatif mengakibatkan perubahan energi mekanik sistem. ΔEmekanik=−Wnon konservatif
1. Hukum Kekekalan Energi Mekanik Pada kondisi tidak ada gaya non konservatif maka perubahan energi mekaniknya adalah nol. Sehingga besar energi mekanik awal dan energi mekanik pada kondisi akhir besarnya sama / konstan. Pada kondisi ini berlaku hukum kekekalan energi mekanik. Secara matematis penerapan hukum kekekalan energi mekanik dalam kehidupan sehari hari dapat diungkapkan seperti persamaan berikut. ΔEmekanik = 0
Emf−Emi = 0 Emf = E mi 2. Perubahan Energi Perubahan energi yang ditunjukkan dari fenomena sehari – hari dimanfaatkan oleh manusia untuk membantu aktivitas mereka. Hal tersebut sejalan dengan hakikat sains, yakni manusia berusaha menjelaskan fenomena yang terjadi untuk membangun pengetahuan, fakta, atau konsep; lalu mencoba fakta tersebut, kemudian memodifikasinya untuk keperluan umat manusia. Beberapa contoh perubahan energi dalam kehidupan sehari – hari adalah a. Perubahan bentuk energi listrik menjadi panas. Contohnya setrika listrik, rice cooker, kompor listrik dan lain sebagainya. b. Perubahan energi listrik menjadi energi cahaya. Contohnya lampu. c. Perubahan energi listrik menjadi energi kimia. Contohnya pada pengisian aki, baterai smartphone, dan lain sebagainya. d. Perubahan energi listrik menjadi energi gerak. Contohnya pada mesin cuci, kipas angin, turbin dan lain sebagainya. e. Perubahan energi cahaya menjadi listrik. Contohnya pada sel surya. f. Perubahan energi gerak menjadi listrik. Contohnhya pada dinamo, PLTA. g. Perubahan energi kimia menjadi listrik. Contohnya pada baterai, aki.
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
4
Begitu banyak perubahan energi yang dapat kita manfaatkan sehari – hari. (Purwoto, Jatimiko, Huda, & Fadilah, 2018)Salah satunya untuk mengatasi penggunaan bahan bakar fosil yang berlebihan untuk penunjang kebutuhan energi.
A. ENERGI MEKANIK Pada sistem yang terisolasi besar rumus energi mekanik adalah konstan, sehingga berlaku hukum kekekalan energi mekanik. Energi ini dalam sistem dapat bertambah atau berkurang tergantung pada usaha yang dilakukan oleh atau terhadap sistem. Jika tidak ada usaha pada sistem tersebut maka besar jumlah energi potensial dan energi kinetik tidak berubah. Hukum kekekalan mekanik menjadi konsep yang penting untuk dipahami. Melalui hukum kekekalan inilah kita dapat menganalisis gerak untuk menentukan besaranbesaran gerak. Menurut hukum kekekalannya jumlah antara energi potensial dan energi kinetik selalu konstan. Jika besar energi potensial berkurang maka energi kinetik pasti bertambah. Jika energi kinetik sistem berkurang maka energi potensial pasti bertambah. Namun perlu diingat bahwa pada penerapannya contoh soal hukum kekekalan energi mekanik hanya berlaku jika tidak ada usaha yang dilakukan oleh atau pada sistem. Prinsip-prinsip seperti inilah yang akan digunakan untuk menganalisis gerak menggunakan pendekatan energi. 1. Energi Kinetik (EK) Pengertian energi kinetik adalah bentuk energi mekanik yang dimiliki benda saat bergerak. Besar EK sebanding dengan massa dan kuadrat kecepatan benda. Ek = ½ mv2 ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
5
Spesi ½mv2 inilah yang menyatakan besar rumus energi kinetik disingkat dengan T atau kadang digunakan simbol Ek. Indeks i menyatakan kondisi awal dan f menyatakan kondisi akhir. Ek = ½ mv2
2. Energi Potensial Pengertian energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena posisinya. Semakin tinggi posisi benda terhadap bumi, maka semakin besar Ep yang dimiliki benda Ek= m×g×h Spesi m×g×h inilah yang menyatakan besar energi potensial disingkat dengan U atau kadang digunakan simbol Ep. Indeks ii menyatakan kondisi awal dan ff menyatakan kondisi akhir. U= m×g×h
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
6
EVALUASI
B. Evaluasi ➢ Pilihan ganda. 1.
Perhatikan gambar berikut!
Jika saklar E dan G disambung, maka lampu yang menyala adalah .... a. b. c. d. e.
lampu A, B, dan C lampu B, C, dan D lampu A, B, dan D lampu A, C, dan D lampu A dan D
2. Berikut pernyataan yang tepat berdasarkan infografis tersebut adalah . . .. a. energi
matahari
termasuk energi terbarukan yang dapat diubah menjadi listrik menggunakan panel surya b. Panel surya merupakan energi ramah lingkungan sehingga tidak memberikan kontribusi bagi perubahan iklim c. Panel membutuhkan
surya biaya
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
7
mahal sehingga tidak semua masyarakat dapat memasangnya di rumah d. Masa pakai panel surya relatif singkat sehingga kita harus memperbaiki tiap tahun. 3. Sumber energi tak terbarukan atau non-renewable adalah sumber energi yang proses pembentukannya memakan waktu yang sangat lama dan pada saatnya sumber. Berikut ini adalah sumber energi tak terbarukan, kecuali…. a. b. c. d. e.
Minyak Bumi Batu Bara Gas Bumi Panas bumi Uranium
4. Perubahan energi yang terjadi pada gambar di atas adalah …
a. Cahaya – kalor – listrik b. Listrik - kalor – cahaya c. Kalor – listrik – cahaya d. Panas – cahaya – listrik e. Gerak-cahaya-listrik
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
8
5. Jika keempat bejana pada percobaan di atas diisi zat cair yang sama, maka kalor yang paling banyak dibutuhkan untuk mendidihkan zat cair tersebut adalah pada gambar nomor….
10 ml
5
a. 1 b. c. d. e. 6.
2 3 4 5
Manakah yang termasuk energi yang tidak dapat diperbaharui …. a. tumbuhan b. batu bara c. minyak bumi d. hewan e. emas
7. Bila hukum kekekalan energi mekanik sistem berlaku maka .... a. b. c. d. e.
energi kinetik sistem selalu berkurang energi potensial sistem selalu bertambah jumlah energi potensial dan energi kinetik sistem selalu berkurang jumlah energi potensial dan energi kinetik sistem selalu bertambah jumlah energi potensial dan energi kinetik sistem adalah tetap
8. Seekor elang terbang pada ketinggian 8 m dengan kecepatan 2 m/s. Perbandingan energi potensial dan energi kinetik elang adalah .... a. b. c. d.
1:20 1:40 20:1 40:1 ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
9
9. Di jalan yang menurun, sepeda meluncur cepat meskipun tidak dikayuh. hal ini disebabkan....
a. b. c. d.
Perubahan energi kinetik menjadi energi kalor Perubahan energi kinetik menjadi energi kinetik Perubahan energi potensial menjadi energi kinetik Perubahan energi kinetik menjadi energi potensial
e. Perubahan energi potensial menjadi energi kalor 10. Unsur dari energi mekanik adalah .... a. Energi Kinetik + Energi Potensial b. Energi Kimia + Energi Potensial c. Energi Kinetik + Energi Kimia d. Energi Kinetik + Energi Listrik Esai 1. Sebuah sistem menerima kalor sebesar 2000 J dan melakukan usaha sebesar 300 J. Hitung perubahan energi sistem! 2. Benda yang awalnya bergerak dengan kecepatan konstan vv menjumpai lintasan kasar dengan gaya gesek sebesar 20 N sepanjang 15 meter. Hitung besar perubahan energi sistem!
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA 10
KUNCI JAWABAN
Pilihan Ganda 1. 2. 3. 4. 5. 6.
b a d a d c
7. e 8. b 9. c 10. a
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
1
Glosarium Energi : properti fisika dari suatu objek, dapat berpindah melalui interaksi fundamental, yang dapat diubah bentuknya namun tak dapat diciptakan maupun dimusnahkan. Gaya konserfatif : energi mekanik: system : suatu kesatuan yang terdiri atas komponen atau elemen yang dihubungkan bersama untuk memudahkan aliran informasi, materi, atau energi untuk mencapai suatu tujuan. Daftar Pustaka https://www.wardayacollege.com/fisika/energi/hukum-kekekalan-energi/hukum-kekekalanenergi/ https://kependidikan.com/soal-perubahan-energi/ https://id.wikipedia.org/wiki/Sistem
ASPEK 2: ENERGI DAN PERUBAHANNYA
1
