Instrumen Berpikir Kritis [PDF]

Citation preview

Kisi – Kisi Tes Kemampuan Berpikir Kritis Mata Pelajaran



: Fisika



Kelas/Semester



: X/II (Genap)



No



1



Indikator dan Sub indikator Berpikir Kritis



Indikator: Memberikan penjelasan sederhana Sub Indikator: Menganalisis argumen



Aspek Berpikir Kritis



Aspek yang diukur



Mengidentifi kasi kesimpulan



Menghubung kan



Indikator Soal



Soal



Jawaban dan Skor



Siswa dapat mengkorelasikan konsep tekanan hidrostatis dengan kedalaman yang di sajikan melalui peristiwa penyelam yang menyelam di laut



Andi baru berumur 14 tahun, karena sedang liburan sekolah, ia diajak oleh orang tuanya untuk menyelam dilaut melihat – lihat pemandangan bawah laut dan ini adalah pengalaman pertamanya menyelam dilaut. Setelah mempersiapkan semuanya, Andi mulai menyelam. Ketika menyelam 3 meter dari permukaan laut, telinganya belum merasa sakit, tapi setelah ia menyelam sejauh 12 meter dari permukaan laut ia merasa telinganya sakit sehingga ia memutuskan untuk kembali kepermukaan. Mengapa pada saat Andi menyelam dilaut dengan kedalaman 3 meter telinganya tidak merasa sakit,



Tekanan hidrostatis pada kedalaman 12 m lebih besar yang menyebabkab telinga terasa sakit dibandingkan tekanan hidrostatis pada kedalaman 3 m. Sehingga dapat disimpulkan bahwa semakin dalam suatu tempat maka tekanan hidrostatis juga semakin besar.



Skor Total



4



171



2



Indikator: Memberikan penjelasan sederhana Sub indikator: Menganalisis argumen



Mengidentifi Mengidentifi kasi alasan kasi yang dinyatakan



3



Indikator: Memberikan penjelasan sederhana Sub Indikator:



Apa yang Menganalisis menjadi contoh?



sedangkan pada saat menyelam sedalam 12 meter telinganya terasa sakit? Skor Maksimum Siswa dapat Dahulu sebelum ada gas LPG, mengkorelasikan ibu biasa memasak alasan (sebab) menggunakan kompor minyak. kemungkinan jawaban Pada saat ibu menyalakan dengan konsep ujung sumbu kompor yang ada kapilaritas melalui dibagian atas, kompor tersebut contoh penerapan menyala. Ani heran melihatnya kapilaritas dalam karena bagian ujung sumbu kehidupan sehari – kompor yang diatas tidak hari langsung menyentuh minyak tanah melainkan bagian ujung lainnya yang ada dibawahnya. Bagaimana proses sehingga kompor tersebut menyala, meski api tidak bersentuhan langsung dengan minyak tanah? Skor Maksimum Siswa dapat Dibawah ini merupakan contoh menganalisis contoh peristiwa tegangan permukaan penerapan tegangan dan penerapan Hukum permukaan dan contoh Archimedes: penerapan hukum (1) Tetes air berbentuk bola Archimedes dalam (2) Terapungnya telur jika



Ujung sumbu kompor yang berada dibagian bawah menyerap minyak karena adanya gejala kapilaritas pada sumbu kompor, sehingga lama – kelamaan minyak membasahi seluruh sumbu kompor sampai dibagian atas jadi api dapat menyala



Contoh penerapan tegangan permukaan: (1)Tetes air berbentuk bola (3)Terapungnya pisau silet diatas permukaan air (4)Seekor serangga yang



4 4



4 4



171



Bertanya dan menjawab pertanyaan klarifikasi dan pertanyaan yang menantang.



4



Indikator: Memberikan penjelasan sederhana Sub indikator: Bertanya dan menjawab pertanyaan klarifikasi



kehidupan hari



Mengidentifi Memecahkan kasi atau masalah memformulasikan suatu pertanyaan



sehari



–



dimasukkan kedalam air garam (3) Terapungnya pisau silet diatas permukaan air (4) Seekor serangga yang hinggap diatas permukaan air dan tidak tenggelam (5) Balon udara yang melayang – layang diangkasa (6) Jembatan ponton yang terapung – apung diatas sungai Dari keenam pernyataan diatas, manakah yang termasuk penerapan tegangan permukaan dan penerapan Hukum Archimedes? Skor Maksimum Siswa dapat Suatu tempat di dasar danau menggunakan memiliki kedalaman 20 m. persamaan tekanan Diketahui massa jenis air hidrostatik dan danau 1 g/cm3 , percepatan tekanan atmosfer gravitasi g = 10 m/s2, dan dalam menganalisis tekanan di atas permukaan air permasalahan sebesar 1 atm. Hitunglah tekanan hidrostatis dan tekanan total di dasar danau dalam satuan Pascal!



hinggap diatas permukaan air dan tidak tenggelam Contoh penerapan Hukum Archimedes: (2) Terapungnya telur jika dimasukkan kedalam air garam (5) Balon udara yang melayang – layang diangkasa (6) Jembatan ponton yang terapung – apung diatas sungai



Dik: h = 20 m g = 10 m/s2 ρ = 1 g/cm3 = 1000 kg/m3 P0 = 1 atm = 105 pa



4



8 4



Dit: Jawab: Tekanan Hidrostatis 4



171



Ph  gh



dan pertanyaan yang menantang.



Ph  (1000)(10)(20) Ph  2  10 5 Pa



4



Tekanan total: PT  P0  Ph



PT  10 5  2  10 5 PT  3  10 5



5



Indikator: Memberikan penjelasan sederhana Sub indikator: Bertanya dan menjawab pertanyaan klarifikasi dan pertanyaan yang menantang.



Mengidentifi Memecahkan kasi atau masalah memformulasikan suatu pertanyaan



Skor Maksimum Siswa dapat Sebuah dongkrak hidrolik yang Dik: d1 = 3 cm = 0,03 m memformulasikan memiliki penampang kecil dan d2 = 120 cm = 1,2 m persamaan hukum penampang besar masing – F2 = 8.000 N Pascal dalam masing berdiameter 3 cm dan Dit: F1 = ........? menganalisis besar 120 cm. Berapakah gaya Penyelesaian: gaya yang dapat minimal yang harus dikerjakan P1  P2 mengangkat mobil pada penampang kecil untuk F F 1  2 pada dongkrak mengangkat mobil yang A1 A2 hidrolik beratnya 8.000 N? d 2 Karena: A  maka: 2



F1



F2



 2 2 d 1 d 2 2 2 F1 F  12 2 d1 d1



12 4



4



171



F1 8000  2 (3) (120) 2 F1 8000  9 14400 14400 F1  72000 F1 



6



Indikator: Membangun keterampilan dasar Sub indikator: Mengobserva si dan mempertimba ngkan laporan observasi. A



B



Mencatat hal Menghubung – hal yang kan sangat diperlukan



72000  5N 14400



Skor Maksimum Siswa mampu Dua buah gelas diisi dengan a. Kelereng pada tabung A mengkorelasikan zat cair yang berbeda, lebih cepat sampai kedasar antara viskositas kemudian secara bersamaan wadah karena nilai dengan kecepatan dan dimasukkan kelereng seperti viskositas air kecil gaya stokes melalui pada gambar dibawah ini: sehingga gaya gesek (gaya gambar percobaan stokes) yang dihasilkan kelereng yang kelereng dengan air juga dijatuhkan kedalam kecil mengakibatkan fuida yang berbeda kelereng lebih cepat sampai kedasar gelas. Kelereng pada tabung B lebih lama sampai kedasar wadah karena nilai viskositas oli lebih besar Gambar (a). Kelereng yang dari air sehingga gaya dimasukkan kedalam air (η = 1 gesek (gaya stokes) yang x 10-3 N.s/m2), (b). Kelereng dihasilkan antara kelereng yang dimasukkan kedalam oli dengan air juga besar mesin (η = 200 x 10-3 N.s/m2) mengakibatkan kelereng



8 4



171



7



Indikator: Menyimpulk an Sub indikator: Membuat dan mengkaji nilai-nilai hasil pertimbangan



Mengaplikasi Memecahkan kan konsep masalah (prinsipprinsip, hukum dan asas)



a. Mengapa kelereng yang lebih lama sampai kedasar dimasukkan kedalam gelas. tabung A lebih cepat b. Semakin besar nilai sampai kedasar gelas dari viskositas suatu zat cair, pada kelereng yang maka benda semakin lama dimasukkan kedalam sampai kedasar gelas tabung B? Gaya gesek berbanding b. Bagaimana pengaruh lurus dengan kekentalan kekentalan zat cair (viskositas) zat cair, terhadap gaya stokes? sehingga semakin besar nilai viskositas zat cair, maka gaya gesek (Stokes) juga makin besar Skor Maksimum Siswa dapat menemu- Dibawah ini adalah bahan – a. Membuat telur kan solusi untuk bahan yang dibutuhkan untuk tenggelam membuat telur membuat suatu percobaan:  Isilah gelas dengan air terapung dan 1. Gelas biasa kemudian masukkan tenggelam serta 2. Air telur langsung kedalam meyimpulkan hasil 3. Garam gelas yang sudah berisi air percobaan pada 4. Telur mentah biasa peristiwa telur yang Dari bahan – bahan yang telah b. Membuat telur terapung mengapung dan tersedia, rancanglah:  Isilah gelas dengan air tenggelam a. percobaan agar telur dapat biasa lalu masukkan telur tenggelam kedalam gelas yang sudah b. percobaan agar telur dapat diisi air tersebut lalu terapung! masukkan garam kedalam c. Tulis kesimpulan dari gelas tersebut sampai telur



4



8 4



4



171



percobaan tersebut



8



Indikator: Membuat Menyimpulk kesimpulan an dan hipotesis. (inference) Sub indikator: Membuat induksi danA mempertimbangkan induksi B



Mengidentifi kasi



Skor Maksimum Siswa dapat Benda A dan B mempunyai mengkorelasikan volume yang sama dimasukkan hubungan antara gaya dalam bejana yang berisi apung terhadap fluida. Hasil percobaan seperti volume dan massa pada gambar di bawah ini: jenis benda



dalam keadaan terapung Kesimpulan: 1. Untuk percobaan telur mentah yang tenggelam, ρ air < ρ telur, dan FA < w menyebabkan telur mentah tenggelam 2. Untuk percobaan telur yang mengapung, penambahan garam akan menyebabkan massa jenis air bertambah sehingga ρ air > ρ telur, dan FA > w menyebabkan telur mentah menjadi terapung a. Untuk benda A: Dengan volume yang sama, benda A mengapung di suatu fluida karena ρA < ρfluida dan FA >w b. Untuk benda B: Dengan volume yang sama benda B tenggelam dalam suatu fluida karena ρB > ρfluida sehingga FA < w c. Kesimpulan: Pada percobaan tersebut, gaya



4



12 4



4



4



171



9



Indikator: Membuat penjelasan lebih lanjut sub indikator: Mendefinisik an istilah, mempertimbangkan definisi



Bentuk : Mengevaluas sinonim, i klarifikasi, rentang, ekspresi yang sama, operasional, contoh dan non-contoh



a. Bagaimana hubungan gaya apung benda A lebih besar apung dan massa jenis pada daripada gaya apung benda B benda A? b. Bagaimana hubungan gaya apung dan massa jenis pada benda B? c. Buatlah kesimpulannya gaya apung benda A dan B! Skor Maksimum Siswa dapat Diberikan rumus ketinggian 1. Ketinggian (h) berbanding mengevaluasi hu- benda pada pipa kapiler seperti lurus dengan tegangan bungan besaran – dibawah ini: permukaan (γ), sehingga 2 cos  besaran yang terkait semakin besar nilai h rg dengan ketinggian tegangan permukaan suatu benda dalam pipa Bagaimanakah zat cair maka zat cair hubungan kapiler dalam pipa kapiler juga ketinggian benda dengan semakin tinggi besaran – besaran yang (sebaliknya) terdapat dalam rumus diatas? 2. Ketinggian (h) sebanding dengan sudut kontak (θ), sehingga semakin besar nilai sudut kontak maka zat cair dalam pipa kapiler juga semakin tinggi (sebaliknya) 3. Ketinggian (h) berbanding terbalik dengan massa jenis (ρ), sehingga semakin



12 4



4



4



171



besar massa jenis suatu zat cair, maka ketinggian zat cair dalam pipa kapiler semakin rendah 4. Ketinggian (h) berbanding terbalik dengan jari – jari pipa kapiler (r), sehingga semakin besar jari – jari pipa kapiler, maka ketinggian zat cair dalam pipa kapiler semakin rendah 5. Ketinggian (h) berbanding terbalik dengan gravitasi (g) 10



Indikator: Strategi dan taktik Sub indikator: Memutuskan suatu tindakan



Merumuskan alternatifalternatif untuk solusi



Mengevaluas i



Skor Maksimum Siswa dapat membuat Digunakan 2 bola plastisin a. Percobaan tersebut hipotesis dan identik yang volumnya sama, dapat menguji hipotesis: mengevaluasi namun dimasukkan kedalam 1. Massa jenis zat cair percobaan bola wadah yang berisi fluida mempengaruhi mengapung plastisin yang dengan massa jenis berbeda. atau tenggelamnya bola dimasukkan kedalam Hasil pengamatannya dapat plastisin fluida dengan massa dilihat seperti gambar dibawah b. Pengaruh massa jenis jenis berbeda ini: terhadap benda: 1. Pada gambar 1: ρ1 < ρbenda 2. Pada gambar 2: ρ2 > ρbenda



4



4 20 4



4



171



c.



ρ1



1



ρ2 2



Kesimpulan dari percobaan tersebut adalah 1. Massa jenis fluida mempengaruhi keadaan benda 2. Massa jenis fluida di a. Hipotesis apakah yang wadah 1 lebih kecil dari dapat diuji dengan massa jenis fluida di percobaan diatas? wadah 2 b. Bagaimana pengaruh massa jenis terhadap benda dari kedua percobaan diatas? c. Berikan kesimpulan dari kedua percobaan tersebut! Skor Maksimum Jumlah Skor Seluruhnya



4 4



16 104



171



Lampiran 6 Rubrik Penilaian Berpikir Kritis Aspek yang Diukur



Respon Siswa terhadap Soal



0 1 2 3 4 0 1 2



3



4



171



Tidak menjawab atau memberikan jawaban yang salah Menemukan dan mendeteksi hal-hal yang penting dari soal yang diberikan Menemukan dan mendeteksi hal-hal yang penting, tetapi membuat kesimpulan yang salah Mengevaluasi Menemukan dan mendeteksi hal-hal yang penting, serta membuat kesimpulan yang benar, tetapi melakukan kesalahan dalam perhitungan Menemukan dan mendeteksi hal-hal yang penting, serta membuat kesimpulan yang benar, serta melakukan perhitungan yang benar. Tidak menjawab, atau memberikan jawaban yang salah Bisa menemukan fakta, data dan konsep, tetapi belum bisa menghubungkannya Bisa menemukan fakta, data dan konsep, dan bisa menghubungkan dan menyimpulkannya antara fakta, data, konsep yang didapat tetapi salah dalam melakukan perhitungan Mengidentifikasi Bisa menemukan fakta, data dan konsep, dan bisa menghubungkan dan menyimpulkannya antara fakta, data, konsep yang didapat dan benar salah dalam melakukan perhitungan Bisa menemukan fakta, data dan konsep, dan bisa menghubungkan dan menyimpulkannya antara fakta, data, konsep yang didapat dan benar salah dalam melakukan perhitungan serta menguji kebenaran dari jawaban. Menghubungkan Tidak menjawab, atau memberikan jawaban yang salah Bisa menemukan fakta, data dan konsep, tetapi belum bisa menghubungkan antara fakta, data, dan konsep yang didapat. Bisa menemukan fakta, data dan konsep serta bisa menghubungkan antara fakta, data, konsep tetapi salah dalam melakukan perhitungan Bisa menemukan fakta, data dan konsep serta bisa menghubungkan antara fakta, data, dan konsep serta benar dalam melakukan perhitungan Bisa menemukan fakta, data dan konsep serta bisa



Skor



0 1 2 3 4



Menganalisis



Memecahkan Masalah



0 1 2 3



4 0 1



2



3



4



171



menghubungkan antara fakta, data, dan konsep serta benar dalam melakukan perhitungan, serta mengecek kebenaran hubungan yang terjadi. Tidak menjawab, atau memberikan jawaban yang salah Bisa menemukan informasi dari soal yang diberikan, tetapi belum memilih informasi yang penting Bisa menemukan informasi dari soal yang diberikan, dan bisa memilih informasi yang penting Bisa menemukan informasi dari soal yang diberikan, bisa memilih informasi yang penting, dan memilih strategi yang benar dalam menyelesaikannya, tetapi melakukan kesalahan dalam perhitungan Bisa menemukan informasi dari soal yang diberikan, bisa memilih informasi yang penting, dan memilih strategi yang benar dalam menyelesaikannya, dan melakukan kesalahan dalam perhitungan Tidak menjawab, atau memberikan jawaban yang salah Mengidentifikasi soal (diketahui, ditanyakan, kecukupan unsure) dengan benar tetapi model Fisika yang dibuat salah Mengidentifikasi soal (diketahui, ditanyakan, kecukupan unsure) dengan benar dan membuat model Fisikanya dengan benar, tetapi penyelesainnya salah Mengidentifikasi soal (diketahui, ditanyakan, kecukupan unsure) dengan benar dan membuat model Fisikanya dengan benar, serta benar dalam penyelesainnya Mengidentifikasi soal (diketahui, ditanyakan, kecukupan unsure) dengan benar dan membuat model Fisikanya dengan benar, serta benar dalam penyelesainnya dan mengecek kebenaran jawaban yang diperolehnya.



Tes Kemampuan Berpikir Kritis Mata Pelajaran : Fisika Satuan Pendidikan : SMA Pokok Bahasan : Fluida Statis Kelas/Semester : X/II Waktu : 45 menit Petunjuk: 1. buatlah nama, kelas dan sekolah di selembar kertas. 2. Bacalah soal dengan teliti. 3. Jawablah terlebih dahulu soal yang menurut anda mudah. 4. Soal jangan di coret – coret 1.



2.



3.



5. 6.



A



B



171



4.



Andi baru berumur 14 tahun, karena sedang liburan sekolah, ia diajak oleh orang tuanya untuk menyelam dilaut melihat – lihat pemandangan bawah laut dan ini adalah pengalaman pertamanya menyelam dilaut. Setelah mempersiapkan semuanya, Andi mulai menyelam. Ketika menyelam 3 meter dari permukaan laut, telinganya belum merasa sakit, tapi setelah ia menyelam sejauh 12 meter dari permukaan laut ia merasa telinganya sakit sehingga ia memutuskan untuk kembali kepermukaan. Mengapa pada saat Andi menyelam dilaut dengan kedalaman 3 meter telinganya tidak merasa sakit, sedangkan pada saat menyelam sedalam 12 meter telinganya terasa sakit? Dahulu sebelum ada gas LPG, ibu biasa memasak menggunakan kompor minyak. Pada saat ibu menyalakan ujung sumbu kompor yang ada dibagian atas, kompor tersebut menyala. Ani heran melihatnya karena bagian ujung sumbu kompor yang diatas tidak langsung menyentuh minyak tanah melainkan bagian ujung lainnya yang ada dibawahnya. Bagaimana proses sehingga kompor tersebut menyala, meski api tidak bersentuhan langsung dengan minyak tanah? Dibawah ini merupakan contoh peristiwa tegangan permukaan dan penerapan Hukum Archimedes: (7) Tetes air berbentuk bola (8) Terapungnya telur jika dimasukkan kedalam air garam (9) Terapungnya pisau silet diatas permukaan air (10) Seekor serangga yang hinggap diatas permukaan air dan tidak tenggelam (11) Balon udara yang melayang – layang diangkasa (12) Jembatan ponton yang terapung – apung diatas sungai Dari keenam pernyataan diatas, manakah yang termasuk penerapan tegangan permukaan dan penerapan Hukum Archimedes? Suatu tempat di dasar danau memiliki kedalaman 20 m. Diketahui massa jenis air danau 1 g/cm3 , percepatan gravitasi g = 10 m/s 2, dan tekanan di atas permukaan air sebesar 1 atm. Hitunglah tekanan hidrostatis dan tekanan total di dasar danau dalam satuan Pascal! Sebuah dongkrak hidrolik yang memiliki penampang kecil dan penampang besar masing – masing berdiameter 3 cm dan 120 cm. Berapakah gaya minimal yang harus dikerjakan pada penampang kecil untuk mengangkat mobil yang beratnya 8.000 N? Dua buah gelas diisi dengan zat cair yang berbeda, kemudian secara bersamaan dimasukkan kelereng seperti pada gambar dibawah ini:



7.



8.



Gambar (a). Kelereng yang dimasukkan kedalam air (η = 1 x 10-3 N.s/m2), (b). Kelereng yang dimasukkan kedalam oli mesin (η = 200 x 10-3 N.s/m2) c. Mengapa kelereng yang dimasukkan kedalam tabung A lebih cepat sampai kedasar gelas dari pada kelereng yang dimasukkan kedalam tabung B? d. Bagaimana pengaruh kekentalan zat cair terhadap gaya stokes? Dibawah ini adalah bahan – bahan yang dibutuhkan untuk membuat suatu percobaan: 1. Gelas 2. Air 3. Garam 4. Telur mentah Dari bahan – bahan yang telah tersedia, rancanglah: a. percobaan agar telur dapat tenggelam b. percobaan agar telur dapat terapung! c. Tulis kesimpulan dari percobaan tersebut! Benda A dan B mempunyai volume yang sama dimasukkan dalam bejana yang berisi fluida. Hasil percobaan seperti pada gambar di bawah ini:



A



B



Bagaimanakah hubungan ketinggian benda dengan besaran – besaran yang terdapat pada rumus diatas? 10. Digunakan 2 bola plastisin identik yang volumnya sama, namun dimasukkan kedalam wadah yang berisi fluida dengan massa jenis berbeda. Hasil pengamatannya dapat dilihat seperti gambar dibawah ini:



ρ1



1



ρ2 2



171



9.



a. Bagaimana hubungan gaya apung dan massa jenis pada benda A? b. Bagaimana hubungan gaya apung dan massa jenis pada benda B? c. Buatlah kesimpulannya gaya apung benda A dan B! Diberikan rumus ketinggian benda pada pipa kapiler seperti dibawah ini:



a. Hipotesis apakah yang dapat diuji dengan percobaan diatas? b. Bagaimana pengaruh massa jenis terhadap benda dari kedua percobaan diatas? c. Berikan kesimpulan dari kedua percobaan tersebut!



171