Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Boyle [PDF]

Citation preview

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)



Sekolah



: SMA N



Mata Pelajaran



: Fisika



Kelas / Semester



: XI/1



Materi pokok



: Hukum Boyle



Alokasi waktu



: 1 x 30 menit



A. Kompetensi Inti (KI) Rumusan Kompetensi Sikap Spiritual yaitu, “Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya”. Adapun rumusan Kompetensi Sikap Sosial yaitu, “Menunjukkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerja sama, toleran, damai), santun, responsif, dan pro-aktif sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia”. Kedua kompetensi tersebut dicapai melalui pembelajaran tidak langsung (indirect teaching), yaitu keteladanan, pembiasaan, dan budaya sekolah dengan memperhatikan karakteristik mata pelajaran, serta kebutuhan dan kondisi peserta didik. KI 3. Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah 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 metode sesuai kaidah keilmuan



B. Kompetensi Dasar dan Indikator



Kompetensi Dasar



3.6. Memahami teori kinetik gas dan karakteristik gas pada ruang tertutup



Indikator Pencapaian Kompetensi (IPK)



3.6.1. Memahami hukum boyle 3.6.2. Memformulasikan hubungan P dan V pada keadaan isothermal 3.6.3. Melukiskan grafik hubungan P terhadap V



4. 6. Mempresentasikan laporan hasil pemikiran tentang teori kinetik gas



4.6.1 Mempresentasikan laporan kinerja mengenai hukum boyle



dan makna fisisnya



C. Tujuan Pembelajaran Melalui model pembelajaran Discovery Learning siswa kelas XI secara kreatif dapat memahami hukum boyle sehingga dapat berkreasi memformulasikan hukum boyle dan dapat berkolaborasi dalam membuat laporan hasil pemikiran mengenai hukum boyle. Danp mengomunikatifkan kesimpulan dari materi hukum boyle.



D. Materi Pembelajaran 1. Faktual  Volume gas dapat diubah dengan menggerakan piston  Ketika Anda menarik batang penutup pada jarum suntik itu menyebabkan volume dalam ruangan meningkat  Cat semprot memiliki tekanan yang tinggi di dalam kaleng dan diluar kaleng cat semprot memiliki tekanan yang rendah sehingga volume di dalam kaleng berubah



2. Konseptual  Hukum Boyle: Jika tekanan gas yang berada dalam bejana tertutup (tidak bocor) dijaga tetap, volume gas sebanding dengan suhu mutlaknya.  Suhunya tetap 3. Prinsiptual  PV = tetap ( konstan )  P1V1 = P2V2  Persamaan hukum Boyle 1



𝑃 ∝ 𝑉, untuk P.V = konstan atau dengan: P1 = tekanan gas pada keadaan 1 (N/m2) V1 = volume gas pada keadaan 1 (m3) P2 = tekanan gas pada keadaan 2 (N/m2) V2 = volume gas pada keadaan 2 (m3) Persamaan di atas disebut hukum Boyle, sebagai penghargaan atas fisikawan dan kimiawan Inggris bernama Robert Boyle (1627-1691) Apabila hubungan antara tekanaan dan volume gas pada hukum Boyle kita lukiskan dalam grafik maka hasilnya akan tampak seperti gambar :



Kurva di atas disebut kurva isotermal yang artinya bersuhu sama. Suhu mutlak yang dimaksud adalah derajat panas suhu benda yang didasarkan pada derajat thermometer Kelvin (T = t + 273).



E. Metode Pembelajaran 1. Pendekatan :



Scientifik



2. Model



Discovery Learning



:



F. Sumber Belajar 1. Media



:



a. Video simulasi tentang piston b. PPT materi pembelajaran ( Hukum Boyle ) c. Lembar Diskusi 2. Alat Pembelajaran



:



a. Proyektor b. Laptop 3. Sumber Pembelajar Lasmi, Ni ketut,2013.Fisika SMA/MA Kelas XI.Jakarta:Erlangga. Kanginan, Marthen.2017. Fisika Untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta:Erlangga.



G. Kegiatan Pembelajaran Kegiatan Pendahuluan (15 menit) Guru : Orientasi







Melakukan



pembukaan



dengan



salam



pembuka,



memanjatkan syukur kepada Tuhan YME dan berdoa untuk memulai pembelajaran 



Memeriksa kehadiran peserta didik sebagai sikap disiplin







Menyiapkan fisik dan psikis peserta didik dalam mengawali kegiatan pembelajaran.



Aperpepsi







Mengingatkan kembali siswa tentang materi tekanan pada saat SMP kelas 8







Memberikan pertanyaan tentang tekanan dan volume



Motivasi







Menayangkan video mengenai prinsip hukum boyle







Mengajukan pertanyaan mengenai video tersebut







Menyampaikan tujuan pembelajaran pada pertemuan yang berlangsung







Pemberian Acuan



Memberitahukan materi pelajaran yang akan dibahas pada pertemuan saat itu.







Memberitahukan tentang kompetensi inti, kompetensi dasar, indikator, dan KKM pada pertemuan yang berlangsung







Menjelaskan mekanisme pelaksanaan pengalaman belajar sesuai dengan langkah-langkah pembelajaran.



Kegiatan Inti (105 Menit) Sintaks Model



Kegiatan Pembelajaran



Pembelajaran Stimulus



Kegiatan literasi Peserta didik diberikan motivasi atau rangsangan untuk memusatkan perhatian peserta didik terhadap topik materi teori kinetik gas dan karakteristik gas dalam ruang tertutup dengan cara : →



Melihat (tanpa atau dengan alat) Menayangkan video mengenai hukum boyle



Problem Statesment



Kegiatan literasi



Peserta didik dibentuk dalam beberapa kelompok kecil untuk mendiskusikan topik materi yang berhubungan dengan hukum boyle dan karakteristik gas dalam ruang tertutup melalui kegiatan : →



Mengamati objek/kejadian Mengamati dengan seksama materi yang berhubungan dengan hukum boyle dalam bentuk video, slide,animasi yang disajikan



→



Aktivitas Membuat daftar pertanyaan atas hal-hal yang belum dapat dipahami dari kegiatan mengamati yang akan diajukan kepada guru berkaitan dengan hukum boyle



Data collection



Kegiatan literasi Guru membimbing peserta didik dalam menentukan sumber yang akan digunakan dan membimbing peserta didik dalam berdiskusi terhadap informasi yang telah dikumpulkan dari sumber yang digunakan →



Membaca sumber lain selain buku teks Secara disiplin melakukan kegiatan literasi dengan mencari dan membaca berbagai referensi dari berbagai sumber guna menambah pengetahuan dan pemahaman tentang topik kinetik gas dan karakteristik gas dalam ruang tertutup agar dapat menjawab daftar pertanyaan yang sebelumnya dicatat.



Data Proccesing



Collaboration (kerjasama) Peserta didik yang telah dibentuk dalam beberapa kelompok kecil untuk : →



Mendiskusikan  Peserta didik mendiskusi terkait percobaan yang akan dilakukan mengenai topik teori kinetik gas dan karakteristik



gas dalam ruang tertutup, menyusun rancangan tentang percobaan gas ideal untuk mentukan faktor-faktor yang mempengaruhi kinetik gas  Peserta didik bekerja sama dalam melakukan percobaan yang berhubungan dengan gas ideal Collaboration (kerjasama) dan critical thinking (berpikir kritik) Peserta didik dalam kelompoknya berdiskusi mengolah data hasil pengamatan dengan cara : →



Berdiskusi tentang data dari materi Hukum Boyle



→



Mengolah informasi dari materi hukum boyle yang sudah dikumpulkan dari hasil kegiatan/pertemuan sebelumnya mau pun hasil dari kegiatan mengamati dan kegiatan mengumpulkan informasi yang sedang berlangsung dengan bantuan pertanyaanpertanyaan pada lembar kerja.



→



Creativity (kreativitas) Peserta didik membuat laporan hasi berdasarkan data daril percobaan yang telah dilakukan



Verification



Collaboration (kerjasama) dan critical thinking (berpikir kritik) Peserta didik dalam kelompoknya mengalisis data yang telah didapatkan untuk disampaikan didepan kelas



→



Menganalisis dan mengevaluasi serta mengaitkan keterkaiatan konsep dari faktor-faktor yang mempengaruhi teori kinetik gas dengan percobaan yang telah dilakukan



Generalitation Communication (berkomunikasi) →



Menyampaikan hasil diskusi tentang teori hukum boyle berupa kesimpulan berdasarkan hasil analisis secara lisan, tertulis, atau media lainnya untuk mengembangkan sikap jujur, teliti, toleransi, kemampuan berpikir sistematis, mengungkapkan pendapat dengan sopan.



→



Mempresentasikan hasil diskusi kelompok tentang materi :  Hukum boyle



→



Mengemukakan pendapat atas presentasi yang dilakukan tentanag materi hukum boyle dan ditanggapi oleh kelompok yang mempresentasikan.



→



Bertanya atas presentasi tentang materi hukum boyle yang dilakukan dan peserta didik lain diberi kesempatan untuk menjawabnya. Creativity (kreativitas) Menyimpulkan tentang point-point penting yang muncul dalam kegiatan pembelajaran yang baru dilakukan berupa :  Hukum boyle



→



Menjawab pertanyaan tentang materi hukum boyle yang terdapat pada buku pegangan peserta didik atau lembar kerja yang telah disediakan.



→



Bertanya tentang hal yang belum dipahami, atau guru melemparkan beberapa pertanyaan kepada siswa berkaitan dengan hukum boyle yang telah dipelajari



→



Menyelesaikan uji kompetensi untuk materi hukum boyle yang telah dipelajari yang terdapat pada buku pegangan peserta didik atau pada lembar kerja yang telah disediakan secara individu untuk mengecek penguasaan siswa terhadap materi pelajaran.



Catatan : Selama pembelajaran



hukum boyle, guru mengamati sikap siswa dalam



pembelajaran yang meliputi sikap: nasionalisme, disiplin, rasa percaya diri, berperilaku jujur, tangguh menghadapi masalah tanggungjawab, rasa ingin tahu, peduli lingkungan



Kegiatan penutup (15 Menit) Peserta didik : 



Membuat resume (CREATIVITY) dengan bimbingan guru tentang point-point penting yang muncul dalam kegiatan pembelajaran tentang hukum boyle







Melakukan kuis mengenai materi hukum boyle







Mengagendakan pekerjaan rumah untuk materi pelajaran tentang hukum boyle







Mengagendakan materi atau tugas projek/produk/portofolio/unjuk kerja yang harus mempelajarai pada pertemuan berikutnya di luar jam sekolah atau dirumah.







Menyampaikan materi selanjutnya yang akan dibahas



Guru : 



Memeriksa pekerjaan siswa yang selesai langsung diperiksa untuk materi pelajaran tentang teori kinetik gas dan karakteristik gas dala ruang tertutup







Peserta didik yang selesai mengerjakan tugas projek/produk/portofolio/unjuk kerja dengan benar diberi paraf serta diberi nomor urut peringkat,



untuk



penilaian tugas 



Memberikan penghargaan untuk materi pelajaran tentang teori kinetik gas dan karakteristik gas dalam ruang tertutup kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik.



H. Penilaian Hasil Belajar Penilaian kompetensi sikap Format Instrumentasi Penilaiaan Diri Sendiri



Nama



:



Kelas



:



Petunjuk: Berilah tanda centang (√) pada kolom penilaiaan jika aspek yang dinilai benar atau dilakukan. No



Aspek Penilaiaan



1



Mengucapkan salam sebelum ruangan / kelas



2



Berdoaa sebelum melakukan sesuatu



3



Jujur dalam mengerjakan ujian



4



Mengumpulkan tugas tepat waktu



Ya



Tidak



Penilaiaan Pengetahuan Kisi-kisi soal Indikato



Indikator soal



soal



Tingkat berpikir



r no



pencapa



bentuk



C1



C2



C3



C4



C5



Soal-



Kunci



Bo



soal



soal



bot



C6



soa



ian soal



l



3.6.1.



Disajikan



Memahami



tekan



besar



awal



√



Essay



dan



Lampi



Lampi



5



ran I



ran I



Lampi



Lampi



ran I



ran I



Lampi



3.6.3.1 1



hukum boyle akhir peserta didik ndapat: 3.6.1.1. menenntukan volume



3.6.2.



Disajikan tekanan



Memformul



awal



asikan



siswa dapat:



humum boyle



dan



√



Essay



akhir



5



3.6.2 menentukan perbandingan volume awal dan akhir



3.6.3. Melukisk an grafik hubunga n PV



3.6.3.1. siwa dapat menjelaskan grafik PV



Esaay



√



ran I



LAMRIPAN I Contoh soal hukum Boyle (isotermal/suhu konstan) 1. Sejumlah gas ideal pada mulanya mempunyai tekanan P dan volume V. Jika gas tersebut mengalami proses isotermal sehingga tekanannya menjadi 4 kali tekanan semula maka volume gas berubah menjadi… Pembahasan



2. Diketahui : Tekanan awal (P1) = P Tekanan akhir (P2) = 4P Volume awal (V1) = V Ditanya : volume akhir gas (V2) Jawab : Hukum Boyle (proses isotermal atau suhu konstan) : P V = konstan P1 V1 = P2 V2 (P)(V) = (4P)(V2) V = 4 V2 V2 = V / 4 = ¼ V Volume gas berubah menjadi ¼ kali volume awal. 2. Dalam suatu wadah tertutup, gas memuai sehingga volumenya berubah menjadi 2 kali volume awal (V = volume awal, P = tekanan awal). Tekanan gas berubah menjadi… Pembahasan Diketahui : Tekanan awal (P1) = P Volume awal (V1) = V Volume akhir (V2) = 2V Ditanya : tekanan akhir (P2) Jawab : P1 V1 = P2 V2 P V = P2 (2V) P = P2 (2)



P2 = P / 2 = ½ P Tekanan gas berubah menjadi ½ kali tekanan awal. 3. Di dalam sebuah bejana tertutup terdapat gas yang mempunyai tekanan 2 atm dan volume 1 liter. Jika tekanan gas menjadi 4 atm maka volume gas menjadi… Pembahasan Diketahui : Tekanan awal (P1) = 2 atm = 2 x 105 Pascal Tekanan akhir (P2) = 4 atm = 4 x 105 Pascal Volume awal (V1) = 1 liter = 1 dm3 = 1 x 10-3 m3 Ditanya : Volume akhir (V2) Jawab : P1 V1 = P2 V2 (2 x 105)(1 x 10-3) = (4 x 105) V2 (1)(1 x 10-3) = (2) V2 1 x 10-3 = (2) V2 V2 = ½ x 10-3 V2 = 0,5 x 10-3 m3 = 0,5 dm3 = 0,5 liter



4. Di dalam sebuah bejana tertutup terdapat gas yang mempunyai tekanan 2 atm dan volume 1 liter. Jika tekanan gas menjadi 4 atm maka volume gas menjadi … Pembahasan: Diketahui: P = 2 atm = 2 x 10 Pa 5



1



P = 4 atm = 4 x 10 Pa 5



2



V = 1 L = 1 x 10 m -3



1



3



Ditanyakan: V = …? 2



Jawaban: P.V =P .V 1



1



2



2



2 x 10 Pa . 1 x 10 m = 4 x 10 Pa . V 5



-3



3



5



2



1 x 10 m = 2 x 10 . V 2



3



5



V = ½ x 10 2



2



m



(2-5)



3



V = 0,5 x 10 m -3



2



3



V = 0,5 L 2



5. Ruang tertutup yang volumenya 0,2 m berisi gas dengan tekanan 60.000 Pa. Berapakah 3



volume gas jika tekanannya dijadikan 80.000 Pa? Pembahasan: Diketahui: P = 60.000 Pa 1



P = 80.000 Pa 2



V = 0,2 m



3



1



Ditanyakan: V = …? 2



Jawaban: P .V=P .V 1



1



2



2



60.000 Pa . 0,2 m = 80.000 Pa . V 3



2



V = 1,2 m /8 2



3



V = 0,15 m 2



3



6. Sebuah ruangan tertutup terdapat gas didalamnya dengan volume 200 mL. Jika tekanan ruangan tersebut adalah 60 cmHg, maka hitunglah tekanan gas pada ruangan yang volumenya 150 mL? Pembahasan: Diketahui: V = 200 mL 1



V = 150 mL 2



P = 60 cmHg 1



Ditanyakan: P =…? 2



Jawaban: P .V =P .V 1



1



2



2



60 cmHg . 200 mL = P . 150 mL 2



P = 1200 cmHg/15 2



P = 80 cmHg 2



7. Sebuah gas pada ruang tertutup memiliki tekanan sebesar P dan volume V. Jika gas tersebut ditekan dengan sejumlah gaya tertentu sehingg tekanannya bertambah menjadi 5 kali tekanan mula – mula. Maka berapa volume gas sekarang jika proses ini tidak menyebabkan terjadinya perubahan suhu? Pembahasan: Diketahui: P =P 1



P = 5P 2



V =V 1



Ditanyakan: V P .V =P .V 1



1



2



P . V = 5P . V



2



2



2



V = 1V/5 = 0,2 V 2



8. Suatu gas ditempatkan dalam ruang terisolasi (tertutup) memiliki tekanan sebesar 1 atm dan volume 6 L. Jika suhu gas dijaga agar tetap konstan dan tekanan gas diubah menjadi 2 atm, tentukanlah volume gas? Pembahasan: Diketahui: P = 1 atm 1



P = 2 atm 2



V =6L 1



Ditanyakan: V = …? 2



Jawaban: P .V =P .V 1



1



2



2



1 atm . 6 L = 2 atm . V



2



V = 6L/2 = 3 L 2



Penilaian keterampilan Rubrik penilaian kinerja Kriteria



Skor



Indikator



3



Pemilihan alat dan bahan tepat



2



Pemilihan alat atau bahan tepat



1



Pemilihan alat dan bahan tidak tepat



0



Tidak menyiapkan alat dan/atau bahan



3



Merangkai alat tepat dan rapi



2



Merangkai alat tepat atau rapi



1



Merangkai alat tidak tepat dan tidak rapi



0



Tidak membuat rangkaian alat



Pelaksanaan



2



Langkah kerja dan waktu pelaksanaan tepat



(Skor maks = 7)



1



Langkah kerja atau waktu pelaksanaan tepat



0



Langkah kerja dan waktu pelaksanaan tidak tepat



2



Memperhatikan keselamatan kerja dan kebersihan



1



Memperhatikan keselamatan kerja atau kebersihan



0



Tidak memperhatikan keselamatan kerja dan kebersihan



3



Mencatat dan mengolah data dengan tepat



2



Mencatat atau mengolah data dengan tepat



1



Mencatat dan mengolah data tidak tepat



Persiapan (Skor maks = 3)



Hasil (Skor maks = 6)



Kriteria



Laporan



Skor



Indikator



0



Tidak mencatat dan mengolah data



3



Simpulan tepat



2



Simpulan kurang tepat



1



Simpulan tidak tepat



0



Tidak membuat simpulan



3



Sistematika sesuai dengan kaidah penulisan



2



Sistematika sesuai dengan kaidah penulisan atau Isi laporan benar



(Skor maks = 3) 1 0



dan Isi laporan benar



Sistematika tidak sesuai dengan kaidah penulisan dan Isi laporan tidak benar Tidak membuat laporan