PERANGKAT PEMBELAJARAN
INSTRUMEN TES TERTULIS
3. Macam-Macam Kesetimbangan Statis Benda Tegar
Kesetimbangan statik dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu: kesetimbangan stabil, kesetimbangan labil dan kesetimbangan indeferen (netral).
a) Kesetimbangan stabil
Kesetimbangan stabil ditandai dengan naiknya letak titik berat benda jika diberi gaya pengganggu. “Setelah gaya pengganggu pada benda dihilangkan, benda akan kembali pada keadaan awal.”11
Contoh benda yang memiliki kesetimbangan stabil, yaitu kursi malas.
9
Muhammad Farchani Rosyid, dkk., Kajian Konsep Fisika Untuk Kelas XI SMA dan MA, (Solo: PT Serangkai Pustaka Mandiri, 2014), h. 153.
10
Kanginan, op.cit., h. 210.
11
97
Gambar 2.6 Benda Dalam Keadaan Kesetimbangan Ktabil (fisikazone.com)
b) Kesetimbangan labil
Kesetimbangan stabil ditandai dengan turunnya letak titik berat benda jika diberi gaya pengganggu. “Pada kesetimbangan
labil, benda tidak akan kembali ke keadaan semula meskipun gaya pengganggunya dihilangkan.”12
Contoh benda yang memiliki kesetimbangan labil, yaitu sebuah batang kayu yang berdiri tegak.
Gambar 2.7 Benda Dalam Keadaan Kesetimbangan Netral (fisikazone.com)
c) Kesetimbangan netral
Kesetimbangan netral ditandai dengan tidak berubahnya posisi titik berat sebelum dan setelah diberi gaya pengganggu. Contoh benda yang memiliki kesetimbangan labil, yaitu silinder hyang diletakkan di lantai dasar.
Gambar 2.7 Benda Dalam Keadaan Kesetimbangan Netral (fisikazone.com)
12
98 Pendekatan : Pendekatan Saintifik
Metode : Ceramah, eksperimen, diskusi kelompok
F. Media, Alat, dan Sumber Pembelajaran 1. Media
Media presentasi power point
2. Alat
Papan kayu, neraca ohauss, beban/ benda, kayu penumpu, mistar
3. Sumber Pembelajaran
a) Rosyid, M. Farchani, dkk. Kajian Konsep Fisika 2 untuk kelas XI SMA dan MA. Solo: PT Tiga Serangkai Pustaka Mandiri. 2014.
b) Subagya, Hari. Konsep dan Penerapan Fisika SMA/ MA Kelas XI. Jakarta: PT Bumi Aksara. c) Fendi, Purwoko. Physics For Senior High School Year XII. Jakarta : Yudhistira. 2009. d) Kanginan, Marthen. Fisika untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta : Erlangga. 2013.
G. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran
Kegiatan Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu
Guru Siswa
Pendahulan Orientasi a. Memberi salam dan memulai pembelajaran dengan berdoa, mengecek kesiapan siswa dan menyiapkan media pembelajaran.
b. Menyebutkan tujuan yang akan dicapai selama pembelajaran.
a. Menjawab salam, mempersiapkan buku
pelajaran, dan berdoa bersama.
b. Memperhatikan tujuan yang akan dicapai selama pembelajaran.
10 menit
Apersepsi Memberikan pertanyaan untuk mengetahui pengetahuan awal siswa mengenai definisi benda tegar
Menjawab pertanyaan yang telah diajukan oleh guru.
Motivasi Menyajikan masalah dengan memberi pertanyaan yang menggugah motivasi siswa, “Mengapa sebuah balok
kayu/ penggaris yang disandarkan pada dinding.
Memperhatikan guru dan menjawab pertanyaan yang telah
99
Mengapa balok kayu/ penggaris tersebut tidak tergelincir
atau jatuh ?” Kegiatan
inti
Mengama ti
Bersama dengan siswa untuk melakukan demonstrasi yang dapat menjelaskan jenis-jenis kesetimbangan benda tegar.
Perwakilan siswa melakukan demonstrasi yang dapat menjelaskan jenis-jenis kesetimbangan benda tegar.
a. Meletakkan kelereng ke dalam mangkuk.
b. Meletakkan kelerang di atas mangkuk yang terbalik
c. Meletakkan balok kayu di lantai. S
70 menit
Menanya Memberikan kesempatan kepada siswa untuk
mengajukan pertanyaan berdasarkan kegiatan
demonstrasi yang dilakukan.
Mengajukan beberapa pertanyaan berkaitan dengan kegitan demonstrasi yang telah dilaakukan.
Mengeksp lorasi
a. Menginstruksikan kepada siswa untuk membentuk kelompok yang beranggotakan 4-5 orang.
b. Menginstruksikan kepada siswa agar duduk secara berkelompok dan bekerja sama dengan baik.
c. Membagikan LKS kesetimbangan benda tegar
kepada masing-masing siswa.
d. Meminta siswa untuk memprekdisikan apa yang terjadi pada percobaan yang belum diamati sesuai dengan permasalahan dalam LKS kesetimbangan benda tegar.
e. Menginstruksikan kepada siswa untuk melakukan kegiatan eksperimen kesetimbangan benda tegar sesuai dengan panduan LKS kesetimbangan benda tegar.
a. Membentuk kelompok yang beranggotakan 4-5 orang.
b. Bergabung dan duduk bersama kelompoknya
masing-masing.
c. Menerima dan mengamati LKS nyang dibagikan oleh guru.
d. Memprediksi apa yang akan terjadi pada
percobaan yang belum diamati sesuai dengan permasalahan dalam LKS kesetimbangan benda tegar.
e. Melakukan kegiatan eksperimen kesetimbangan benda tegar sesuai dengan panduan LKS kesetimbangan benda tegar bersama kelompok masing-masing.
Mengasosi asikan
a. Meminta siswa berdiskusi bersama kelompoknya
untuk mengolah dan menjawab
pertanyaan-pertanyaan dalam LKS dinamika rotasi.
a. Berdiskusi bersama kellompoknya untuk
mengolah data dan menjawab pertanyaan dal,m LKS dinamika rotasi.
100
b. Menginstruksikan kepada siswa untuk mengerjakan
LKS dinamika rotasi berdasarkan kegiatan
eksperimen dinamika rotasi yang telah dilakukan. c. Menilai kinerja siswa secara individu selama
kegiatan eksperimen kesetimbangan benda tegar dan mengerjakan LKS menggunakan rubrik penilaian kinerja.
b. Masing-masing siswa mengerjakan LKS
dinamika rotasi berdasarkan kegiatan eksperimen yang telah dilakukan.
c. Melaksanakan kegiatan eksperimen
kesetimbangan benda tegar dan mengerjakan LKS semaksimal mungkin.
Mengkom unikasika n
a. Menginstruksikan dan mengarahkan presentasi siswa mengenai hasil eksperimen kesetimbangan benda tegar yang telah dilakukan.
b. Memberikan kesempatan kepada kelompok lain
untuk menanggapi atau menyanggah hasil diskusi kelompok yang sedang presentasi.
c. Memberikan tanggapan untuk menguatkan dan atau meluruskan hasil eksperimen kelompok.
a. Masing-masing kelompok mempresentasikan
hasil kegiatan eksperimen kesetimbangan benda tegar yang telah dilakukan.
b. Menanggapi atau menyanggah hasil diskusi kelompok yang sedang presentasi.
c. Siswa menyimak tanggapan yang diberikan oleh guru mengenai hasil praktikum
Penutup Kesimpul an
Membimbing siswa untuk menyimpulkan materi kesetimbangan benda tegar yang telah dipelajari.
Memberikan kesimpulan tentang materi
kesetimbangan benda tegar yang telah dipelajari.
10 menit
Evaluasi Memberikan evaluasi sebanyak dua butir soal mengenai materi kesetimbangan benda tegar.
Mengerjakan soal mengenai kesetimbangan benda tegar secara individual.
Penugasa n
a. Meminta siswa untuk mengumpulkan LKS
kesetimbangan benda tegar yang telah dikerjakan. b. Memberikan pekerjaan rumah kepada siswa untuk
membuat rangkuman singkat mengenai materi yang dipelajari selanjutnya.
c. Menutup pembelajaran dengan berdoa
a. Mengumpulkan LKS kesetimbangan benda tegar yang telah dikerjakan kepada guru.
b. Siswa menyimak pekerjaan rumah yang
diberikan oleh guru untuk membuat rangkuman
singkat mengenai materi yang dipelajari
selanjutnya.
101
No. Bentuk Instrumen Fokus Penilaian Instrumen
1. Tes tertulis Soal uraian. Menyelesaikan permasalahan soal-soal yang
berhubungan materi rotasi benda tegar.
Terlampir
2. Sikap Lembar penilaian
sikap
Aktivitas siswa selama pembelajarn berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan pembelajaran mengenai rotasi benda tegar.
Terlampir
3. Penilaian kinerja Rubrik penilaian
kinerja dan rubrik
Aktivitas siswa secara individu maupun berkelompok pada kegiatan eksperimen dan kerjasama dari masing-masing anggota kelompok.
Terlampir
Mengetahui, Tangerang, Februari 2016
Guru Mata Pelajaran Mahasiswa Peneliti
Muhammad Haris, S.Pd. Mazro’atul Ulum
102 Lampiran 1
INSTRUMEN TES TERTULIS
Mata pelajaran : Fisika
Nama :
Kelas :
No. Soal Jawaban Pedoman Penskoran Skor
1 Perhatikan gambar di bawah ini!
Seseorang memikul beban dengan tongkat AB homogen dengan panjang 2 m. Beban Diujung A = 100 N dan di ujung B = 400 N. Agar batang AB setimbang, maka bahu orang itu harus diletakkan....
1. Diketahui:
WA = 100 N, WB = 100 N
LAB = 2 m
2. Ditanya : letak bahu agar setimbang ? 3. Jawab:
Berdasarkan syarat kesetimbangan statis
WB . x - WA . (2 - x) + N . 0 = 0 (torsi positif jika arah putaran searah jarum jam dan sebaliknya)
400 N . x - 100 N (2 - x) = 0 400 N . x = 100 N (2 - x) = 0 4x = 2 - x 4x + x = 2 5x = 2 x = 2/5 = 0,4 m
Jawaban benar, tepat dan, lengkap (ditulis diketahui, ditanya, dan rumus)
50
Jawaban benar, tepat, tetapi kurang lengkap
35 Jawaban lengkap tetapi salah 20 Jawaban salah 10 ∑Ʈ = 0 100 N A B 400 N 100 N A B 400 N WA WB bahu 2 - x x
103
No. Soal Jawaban Pedoman Penskoran Skor
Jadi posisi bahu 0,4 m dari B atau 2 m - 0,4 m = 1,6 m dari A
2 Perhatiikan gambar di bawah!
Tangga AB homogen panjang 5 m, berat 200 N bersandar pada dindng licin dan lantai kasar. Seseorang yang beratnya 600 N dapat menaiki tangga sejauh 2,5 m sebelum tangga tergelincir. koefisien gesekan statis antara lantai dengan tangga adalah....
1. Diketahui:
Wo = 600 N, Wb = 200 N
Ltangga = 5 m, Lbo = 2,5 m 2. Ditanya: ?
3. Jawab:
Berdasarkan syarat-syarat kesetimbangan statis. Syarat 1
∑Fx = 0 (jumlah gaya yang arahnya mendatar)
fg - N1 = 0 atau fg = N1 ...(1)
∑Fy (jumlah gaya yang arahnya vertikal)
N2 - WB - Wo = 0 (WB = berat batang dan Wo = Berat orang)
N2 - 200 N - 600 N = 0 N2 - 800 N = 0 N2 = 800 N ....(2) Syarat 2
∑Ʈ = 0 (Anggap ujung bawah batang sebagai pusat rotasi)
N2 . 0 + fg . 0 + WB . 2,5 m + Wo . 2,5 m - N1 . 4 m= 0
Jawaban benar, tepat dan, lengkap (ditulis diketahui, ditanya, dan rumus)
50
Jawaban benar, tepat, tetapi kurang lengkap
35 Jawaban lengkap tetapi salah
20
104
No. Soal Jawaban Pedoman Penskoran Skor
(2,5 m didapat dari 5 m . 1/2 = 2,5 m)
0 + 0 + 200 N . 1,5 m + 600 N . 1,5 m - N1 . 4 m= 0 300 Nm + 900 Nm - N1 . 4m = 0
4m . N1 = 1200 Nm, maka N1 = 300 N (Masukkan hasil ini ke persamaan 1) diperoleh:
fg = 300 N
µ . N2 = 300 N (ingat rumus gaya gesekan fg = µ . N) µ . 800 N = 300 N
105 Lampiran 2
INSTRUMEN PENILAIAN SIKAP
No. Nama Siswa Disiplin Kerjasama Kejujuran Kepedulian Tangguung Jawab Jumlah Skor Nilai 1. 2. 3. 4. 5. Rubrik
1 = Jika peserta didik sangat kurang konsisten dalam memperlihatkan perilaku yang tertera dalam indikator. 2 = Jika peserta didik kurang konsinten dalam memperlihatkan perlilaku yang tertera dalam indikator.
3 = Jika peserta didik mulai konsinten dalam memperlihatkan perilaku yang tertera dalam indikator (masih jarang-jarang). 4 = Jika peserta didik konsisten memperlihatkan perilaku yang tertera dalam indikator.
5 = Jika peserta didik selalu konsisten dalam memperlihatkan perilaku yang tertera dalam indikator.
Format penilaian: Nilai =
106
(RPP)
Satuan Pendidikan : SMA Negeri 1 Kota Tangerang Selatan Mata Pelajaran : Fisika
Kelas / Semester : XI / Ganjil
Materi Pokok : Dinamika Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar Alokasi Waktu : 2 x 45 menit
Pertemuan : Keempat
A. Kompetensi Inti
1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
2. Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif, dan proaktif) dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
3. Memahami, menerapkan, menganalisis dan mengevaluasi pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakal dan minatnya untuk memecahkan masalah.
4. Mencoba, mengolah, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.
B. Kompetensi Dasar dan Indikator Kompetensi Dasar
3.6Menerapkan konsep torsi, momen inersia, titik berat, dan momentum sudut pada benda tegar (statis dan dinamis) dalam kehidupan sehari-hari.
107
Indikator
4. Menjelaskan definisi titik berat
5. Menghitung titik berat pada benda yang tidak beraturan
6. Melaksanakan percobaan titik berat pada benda yang tidak beraturan.
C. Tujuan Pembelajaran
1. Melalui tanya jawab siswa dapat menjelaskan definisi titik berat
2. Siswamenghitung titik berat pada benda homogen setelah melakukan kegiatan eksperimen titik berat. 3. Siswa dapat melaksanakan percobaan titik berat pada benda homogen melalui kegiatan eksperimen.
D. Materi Pembelajaran