Berikut ini perhitungan tingkat kesukaran pada butir soal nomor 2:
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (KELAS EKSPERIMEN)
Satuan Pendidikan : SMA Negeri 3 Demak Mata Pelajaran : Fisika Kelas/Semester : X/Dua
Peminatan : M-IPA
Materi Pokok : Suhu dan Pemuaian Alokasi Waktu : 1 x 3 JP (Pertemuan I) A. Kompetensi Inti
1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
2. Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsive dan pro-aktif) dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosisal dan alam serta menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
3. Memahami dan menerapkan pengetahuan factual, konseptual, procedural dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan dan peradaban terkait fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan procedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan. B. Kompetensi Dasar dan Indikator
1. Kompetensi Dasar
3.7 Menganalisis pengaruh kalor dan perpindahan kalor pada kehidupan sehari-hari
4.1 Menyajikan hasil pengukuran besaran fisis dengan menggunakan peralatan dan teknik yang tepat untuk penyelidikan ilmiah
4.8 Merencanakan dan melaksanakan percobaan untuk menyelidiki karakteristik termal suatu bahan, terutama kapasitas dan konduktivitas kalor
2. Indikator
a. Mengetahui perbedaan mengukur suhu menggunakan tangan dan mengukur suhu menggunakan termometer
C. Tujuan Pembelajaran
1. Siswa dapat mengetahui perbedaan mengukur suhu menggunakan tangan dan mengukur suhu menggunakan termometer melalui proses mencoba 2. Siswa dapat mengubah skala suhu melalui proses diskusi
D. Materi Pembelajaran Pengertian suhu
Suhu menyatakan derajat panas suatu benda atau ukuran panas dinginnya suatu benda.
Alat pengukur suhu
Alat pengukur suhu disebut dengan termometer. Termometer bekerja menggunakan bahan yang bersifat termometrik. Artinya, sifat-sifat benda tersebut dapat berubah jika ada perubahan suhu. Berdasarkan sifat ini, terdapat beberapa jenis termometer, yaitu:
a. Termometer zat cair yang bekerja berdasarkan pemuaian zat yang dipanaskan
b. Termometer bimetal yang bekerja berdasarkan pemuaian logam yang dipanaskan
c. Termometer hambatan yang bekerja karena bertambahnya hambatan listrik jika kawat logamnya dipanaskan. Kemudian, akan terjadi pulsa-pulsa listrik yang menunjukkan suhu yang dikur
d. Termokopel yang prinsipnya terjadi pemuaian dua logam karena ujungnya disentuhkan. Akibatnya timbullah gaya gerak listrik (GGL) dan inilah yang akan menunjukkan suhu suatu benda
e. Pyrometer, merupakan alat ukur untuk suhu yang tinggi (500º C - 3000º C).
Sementara itu, berdasarkan manfaat dan tempatnya ada beberapa jenis termometer, antara lain:
a. Termometer Badan
Sesuai dengan namanya, termometer ini digunakan untuk mengukur suhu badan seseorang. Termometer ini biasa disebut termometer klinis atau termometer demam. Skala pada termometer ini berkisar antara 34º C atau 35 º C sampai 42 º C.
b. Termometer maksimum-minimum
Termometer yang digunakan oleh Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG) untuk mengukur perkiraan cuaca dan suhu kisaran di suatu daerah. Termometer ini disebut juga dengan termometer Six Belani.
c. Termometer dinding
Termometer ini dimanfaatkan untuk mengukur suhu udara di ruangan atau biasa kita menyebutnya dengan nama suhu kamar. Skalanya berkisar antara - 50 º C sampai 50 º C.
d. Termometer Batang
Biasanya digunakan untuk mengukur suhu pada percobaan-percobaan di laboratorium. Termometer ada yang menggunakan
alcohol dan ada yang menggunakan air raksa. Skala termometer ini antara -10 º C sampai dengan 110 º C
Penentuan skala suhu
Saat melakukan pengukuran suhu dengan suatu termometer, kita memerlukan suatu acuan. Acuan ini ada didasarkan pada skala termometer. Skala ini mempunyai dua acuan, yakni titik didih dan titik beku air. Titik didih air dijadikan sebagai titik acuan atas, sedangkan titik beku air dijadikan titik acuan bawah. Kemudian, di antara keduanya dibagi dalam beberapa skala kecil.
Beberapa ilmuwan telah menentukkan titik acuan dalam termometer. Skala yang mereka tentukan menjadi dasar penentuan skala suhu. Ilmuwan yang dimaksud anatara lain:
a. Anders Celcius (1701 – 1744)
Ia membuat termometer dengan titik beku air pada skala 0 dan titik didih air pada skala 100. Termometer buatannya dikenal sebagai termometer Celcius dengan satuan suhu dalam derajat Celciu (ºC). Jadi, termometer celcius mempunyai titik bawah 0° C dan titik atasnya 100° C.
b. Gabriel Daniel Fahrenheit (1686 – 1736)
Ia menetapkan titik beku air pada skala 32° sebagai titik acuan bawah dan titik didih air pada skala 212° sebagai titik acuan atas. Termometer hasil rancangannya disebut thermometer Fahreinheit dengan satuan suhu derajat Fahreinheit (°F).
c. Antoine Ferchault de Reamur (1683 – 1757)
Termometer rancangannya disebut sebagai thermometer Reamur dengan titik acuan bawah 0° R dan titik acuan atas 80° R.
d. Lord Kelvin (1824 – 1904)
Ia merancang thermometer yang dikenal sebagai thermometer Kelvin. Termometer ini mempunyai titik acuan bawah 273 dan titik acuan atas 373. Skala satuan suhu thermometer ini dinyatakan dalam Kelvin (K).
Berdasarkan penetapan dari ilmuwan-ilmuwan ini, kita dapat mengenal 4 macam skala (derajat) dalam suhu, yaitu Celcius (°C), Fahreinheit (°F), Reamur (°R), dan Kelvin (K).
Gambar. Skema skala suhu °C, °R, °F, dan K Perbandingan keempat skala tersebut adalah:
C : R : F : K = 100: 80 : 180 :100 = 5: 4: 9:1 E. Model/metode Pembelajaran
1. Model : Inkuiri terbimbing
2. Metode : Eksperimen, diskusi dan presentasi. F. Alat, dan bahan pembelajaran
1. Alat :
Termometer, gelas, air panas, air dingin, air keran 2. Bahan :
LKS, buku fisika, dan internet G. Langkah-langkah Kegiatan
Indikator:
1. Mengetahui perbedaan mengukur suhu menggunakan tangan dan mengukur suhu menggunakan termometer
2. Mengubah skala suhu
Deskripsi Kegiatan Waktu
Pendahuluan/kegiatan awal : Apersepsi
Guru mengucapkan salam, melakukan presensi, serta menyiapkan bahan ajar.
Memaparkan peristiwa yang berkaitan dengan suhu di kehidupan sehari-hari. “Apa yang kalian rasakan ketika berada di pegunungan pada malam hari? Lalu, apa yang kalian rasakan ketika berjalan dibawah terik matahari?”
Memberikan permasalahan kepada siswa. “Apa yang menyebabkan perbedaan kedua peristiwa tersebut?”
Guru menyampaiakn tujuan pembelajaran
Motivasi
Merespon tanggapan siswa terhadap pertanyaan tersebut dan memberikan motivasi pada siswa untuk memberikan contoh lain yang berkaitan dengan konsep suhu.
Kegiatan Inti : Eksplorasi
Guru memberi kesempatan kepada siswa untuk menyampaikan pendapatnya tentang pengertian suhu
Setelah siswa dapat menemukan jawabannya sendiri, guru mengajukan pertanyaan kembali,. “Alat ukur apa yang digunakan untuk mengukur suhu?”
Elaborasi
Membimbing siswa mengidentifikasi masalah yang ditulis dipapan tulis, diantaranya:
a. Apakah tangan kita dapat menyatakan besarnya suhu air tersebut?
b. Benda apa yang dapat digunakan untuk mengukur suhu? c. Apakah skala suhu yang tertera pada alat ukur tersebut
dapat diubah ke skala suhu yang lain?
Menuliskan jawaban siswa dipapan tulis yang akan digunakan sebagai hipotesis dan memprioritaskan hipotesis mana yang menjadi prioritas penyelidikan.
Membimbing siswa untuk membentuk kelompok yang terdiri dari 4 orang (berdasarkan multiple intelligences & nilai-nilai karakter konservasi)
Guru membagikan lembar kerja siswa & alat yang digunakan untuk kegiatan eksperimen
Memberi penjelasan singkat sebelum siswa melakukan eksperimen
Mempersilakan siswa untuk melakukan eksperimen
Guru memberikan kesempatan pada siswa untuk menentukan langkah-langkah yang sesuai dengan hipotesis yang akan dilakukan.
Membimbing siswa mengurutkan langkah-langkah percobaan. Guru membimbing siswa mendapatkan informasi melalui
percobaan
Setiap kelompok mengisi data melengkapi data-data yang ada di LKS sebagai laporan sementara secara kelompok.
Guru meminta siswa membuat laporan secara individu dan dikumpulkan pada pertemuan selanjutnya
Konfirmasi
5 menit
90 menit
eksperimennya
Memberi kesempatan kepada kelompok lain untuk memberikan tanggapan atau menyampaikan hasil eksperimennya sendiri yang sudah dilaksanakan
Memberikan penjelasan secara keseluruhan tentang eksperimen yang sudah dilaksanakan
Kegiatan Penutup:
Mengarahkan siswa untuk menyimpulkan hasil eksperimen dan menuliskannya dipapan tulis
Mengakhiri pembelajaran dengan doa dan salam
10 menit H. Instrumen Penilaian 1. Teknik Penilaian a. Tes tertulis Pretest Posttest b. Observasi
Keterampilan kerja ilmiah
Perpaduan antara multiple intelligences dan nilai-nilai karakter konservasi 2. Bentuk Instrumen a. Uraian b. Lembar observasi 3. Jenis tagihan Laporan eksperimen Semarang, 2 Maret2015 Mengetahui,
Guru Fisika, Peneliti,
Widiyorini, S.Pd Nur Hidayah
Lampiran 32
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (KELAS EKSPERIMEN)
Satuan Pendidikan : SMA Negeri 3 Demak Mata Pelajaran : Fisika Kelas/Semester : X/Dua
Peminatan : M-IPA
Materi Pokok : Suhu dan Pemuaian Alokasi Waktu : 1 x 3 JP (Pertemuan 2) A. Kompetensi Inti
1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
2. Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsive dan pro-aktif) dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosisal dan alam serta menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
3. Memahami dan menerapkan pengetahuan factual, konseptual, procedural dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan dan peradaban terkait fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan procedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan. B. Kompetensi Dasar dan Indikator
1. Kompetensi Dasar
3.8 Menganalisis pengaruh kalor dan perpindahan kalor pada kehidupan sehari-hari
4.2 Menyajikan hasil pengukuran besaran fisis dengan menggunakan peralatan dan teknik yang tepat untuk penyelidikan ilmiah
4.9 Merencanakan dan melaksanakan percobaan untuk menyelidiki karakteristik termal suatu bahan, terutama kapasitas dan konduktivitas kalor
2. Indikator
1. Mengamati pemuaian zat padat C. Tujuan Pembelajaran
1. Siswa dapat mengamati pemuaian pada zat padat dengan menggunakan alat musschenbroek.
D. Materi Pembelajaran Pemuaian zat padat
Jika suatu benda dipanaskan, benda tersebut akan memuai dan sebaliknya jika benda didinginkan akan menyusut.
a. Pemuaian Panjang
Sebuah batang yang panjangnya mula-mula L0 pada suhu T0 dipanaskan sehingga suhunya berubah sebesar ΔT. Akibatnya, panjang batang juga akan berubah (memuai) sebesar ΔL. Jika perubahan suhu ΔT tidak terlalu besar, ΔL berbanding lurus dengan ΔT. Secara matematis perubahan panjang zat padat dituliskan sebagai berikut:
Keterangan:
= Pemuaian panjang (m) = koefisien muai panjang (°C-1)
= Panjang mula-mula (m) = Perubahan suhu (°C) b. Pemuaian Luas
Jika zat padat berbentuk pelat (bidang) dipanaskan, akan terjadi pemuaian dalam arah panjang dan lebar. Dengan kata lain zat tersebut mengalami pemuaian luas. Besarnya pemuaian luas (ΔA) akan sebanding dengan perubahan suhu ΔT. Secara sistematis pemuaian luas zat padat dituliskan sebagai berikut:
Keterangan:
= Pemuaian luas (m2)
= koefisien muai luas ( . ) (°C-1) = Luas mula-mula (m2)
= Perubahan suhu (°C) c. Pemuaian Volume
Peningkatan atau kenaikan suhu ternyata juga dapat menimbulkan pemuaian volume. Besarnya pemuaian volume (ΔV) berbanding lurus dengan perubahan suhu ΔT dan volume awal V0. Secara matematis pemuaian volume dituliskan sebagai berikut:
Keterangan:
= Pemuaian volume (m3) = koefisien muai luas ( . ) (°C-1)
= Luas mula-mula (m3) = Perubahan suhu (°C) E. Model/metode Pembelajaran
1. Model : Inkuiri terbimbing 2. Metode : Eksperimen dan diskusi.
F. Alat, dan bahan pembelajaran 1. Alat :
Musschenbroek 2. Bahan :
Kapas, spirtus, korek, LKS, buku fisika, dan internet G. Langkah-langkah Kegiatan
Indikator:
1. Menjelaskan pemuaian zat padat
Deskripsi Kegiatan Waktu
Pendahuluan/kegiatan awal : Apersepsi
Guru mengucapkan salam, melakukan presensi, serta menyiapkan bahan ajar.
Memaparkan peristiwa yang berkaitan dengan pemuaian di kehidupan sehari-hari. “Apakah kalian pernah mengamati keadaan kabel listrik pada siang hari dan malam hari? Bagaimana keadaannya?”
Permasalahan
Memberikan permasalahan kepada siswa. “Apa yang
menyebabkan kabel terlihat kendor pada siang hari dan terlihat kencang pada malam hari?”
Guru menyampaiakn tujuan pembelajaran
Motivasi
Merespon tanggapan siswa terhadap pertanyaan tersebut dan memberikan motivasi pada siswa untuk memberikan contoh lain yang berkaitan dengan konsep pemuaian zat padat.
10 menit
Kegiatan Inti : Eksplorasi
Guru memberi kesempatan kepada siswa untuk menyampaikan pendapatnya tentang pengertian pemuaian
Elaborasi
Membimbing siswa mengidentifikasi masalah yang ditulis dipapan tulis, diantaranya:
a. Ada berapa macam pemuaian pada zat padat? b. Apa perbedaan diantara macam pemuaian pada zat padat tersebut?
Menuliskan jawaban siswa dipapan tulis yang akan digunakan sebagai hipotesis dan memprioritaskan hipotesis mana yang menjadi prioritas penyelidikan.
Membimbing siswa untuk membentuk kelompok yang terdiri dari 4 orang (berdasarkan multiple intelligences & nilai-nilai karakter konservasi)
Guru membagikan lembar kerja siswa & alat yang
5 menit
digunakan untuk kegiatan eksperimen
Memberi penjelasan singkat sebelum siswa melakukan eksperimen
Mempersilakan siswa untuk melakukan eksperimen Guru memberikan kesempatan pada siswa untuk menentukan langkah-langkah yang sesuai dengan hipotesis yang akan dilakukan.
Membimbing siswa mengurutkan langkah-langkah percobaan.
Guru membimbing siswa mendapatkan informasi melalui percobaan
Setiap kelompok mengisi data melengkapi data-data yang ada di LKS sebagai laporan sementara secara kelompok untuk langsung dikumpulkan
Guru meminta siswa membuat laporan secara individu dan dikumpulkan pada pertemuan selanjut ya
Konfirmasi
Meminta salah satu kelompok untuk mempresentasikan hasil eksperimennya
Memberi kesempatan kepada kelompok lain untuk memberikan tanggapan atau menyampaikan hasil eksperimennya sediri yang sudah dilaksanakan
Memberikan penjelasan secara keseluruhan tentang eksperimen yang sudah dilaksanakan
20 menit
Kegiatan Penutup:
Mengarahkan siswa untuk menyimpulkan hasil eksperimen dan menuliskannya dipapan tulis
Mengakhiri pembelajaran dengan doa dan salam
H. Instrumen Penilaian 1. Teknik Penilaian a. Tes tertulis Pretest Posttest b. Observasi
Keterampilan kerja ilmiah
Perpaduan antara multiple intelligences dan nilai-nilai karakter konservasi 2. Bentuk Instrumen a. Uraian b. Lembar observasi 2. Bentuk Tagihan Laporan eksperimen Demak, 2 Maret2015 Mengetahui,
Guru Fisika, Peneliti,
Widiyorini, S.Pd Nur Hidayah
Lampiran 33
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN