DESAIN INSTRUKSIONAL MATA KULIAH : FISIKA DASAR KODE MATA KULIAH : KPA 1102

DESAIN INSTRUKSIONAL

MATA KULIAH : FISIKA DASAR KODE MATA KULIAH : KPA 1102

Oleh: TIM

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER

2016I. IDENTITAS MATA KULIAH

Nama Mata Kuliah : Fisika Dasar

Nomer Kode : KPA1102

Jumlah SKS : 3 (tiga) SKS

Semester : Ganjil

Kedudukan/Sifat : Wajib

Jurusan/Fakultas : PMIPA / FKIP Jumlah Tatap Muka : 32 kali

Lama Setiap Tatap Muka : 2 x 50 menit

Pembina Mata Kuliah : Dr. Supeno, S.Pd,M.Si Sri Wahyuni, S.Pd, M.Pd Iwan Wicaksono, S.Pd, M.Pd Deskripsi Materi

Gambar 1. Gambar analisis intruksional II. REKONSTRUKSI MATA KULIAH

2.1 Analisis Instruksional

Nama Mata Kuliah : Fisika Dasar

Kode : KPA1102

Semester / SKS : 1 / 3

Prasyarat :

2.2 Silabus / Garis-garis Besar Program Perkuliahan (GBPP) Mata Kuliah / Kode : Fisika Dasar / KPA1102

Semester / SKS : 1 / 3

Prasyarat :

-Pembina Mata Kuliah : Tim A. Standar Kompetensi B. Kompetensi Dasar 1. C. Kegiatan Pembelajaran 1. Ceramah 2. Tanya Jawab 3. Diskusi 4. Eksperimen D. Assessment 1. Tes 2. Observasi F. Referensi

G. Jadwal Pertemuan

Pertemua

n Ke Kegiatan Pembelajaran Materi Dan Rincian Sumber

(1) (2) (3) (4)

1 – 4 Penjelasan, diskusi, dan tanya jawab tentang gerak pertikel satu dimensi.

 Teorema momentum dan energi

 Gerak partikel yang dipengaruhi gaya tetap  Gaya yang berubah terhadap waktu  Gaya yang berubah terhadap kecepatan

1,2, dan 3       

Review Pengemasan Mata Kuliah

No

KD Pengalaman Belajar Materi Dan Rincian

Kegiatan Pembelajaran Assessment Waktu TM TS TMd Jl (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) 1 Berlatih menyelesaikan permasalahan gerak pertikel satu dimensi

 Teorema momentum dan energi  Gerak partikel yang dipengaruhi

gaya tetap

 Gaya yang berubah terhadap waktu  Gaya yang berubah terhadap

kecepatan Ceramah Diskusi Tanya Jawab Tes Observasi 4 x 100 4 x 100 8 x 100 1600 menit  Catatan:

1) Pengalaman belajar dikelompokkan menjadi : (i) mengkaji, (ii) berlatih, (iii) menghayati 2) TM = Tatap Muka

3) TS = Tugas Terstruktur 4) Td = Tugas Mandiri 5) Jl = Jumlah

2.3 Rencana Pembelajaran

RANCANGAN PEMBELAJARAN (RP)

1. Mata Kuliah / Kode : Fisika Dasar / KPA1102 2. Semester / SKS : 1 / 3

3. Standar Kompetensi :

4. Materi Pokok :

5. Waktu :

6. Kompetensi Dasar :

7. Rincian Materi Pembelajaran : a.

8. Bahan / Alat yang Diperlukan : a.

9. Model Pembelajaran

a. Model :

b. Landasan Teori : Konstruktivisme c. Langkah Pokok :

 10. Persiapan

11. Proses Pembelajaran

Proses Langkah Waktu

Pendahuluan  Memberi Ilustrasi tentang gerak benda yang dipengaruhi oleh berbagai bentuk gaya

 Memberikan contoh peristiwa gerak benda akibat adanya gaya yang berubah terhadap waktu

 Memberikan contoh peristiwa gerak benda akibat adanya gaya yang berubah terhadap kecepatan

10

Panyajian _ Penjelasan tentang teori momentum  Penjelasan tentang teori energi

 Diskusi dan tanya jawab tentang gerak pertikel yang dipengaruhi oleh gaya yang besarnya konstan

 Memberikan contoh soal tentang permasalahan gerak partikel akibat adanya gaya yang besarnya konstan  Diskusi dan tanya jawab tentang gerak

pertikel yang dipengaruhi oleh gaya yang berubah terhadap waktu

 Memberikan contoh soal tentang permasalahan gerak partikel akibat adanya gaya yang berubah terhadap kecepatan

 Diskusi dan tanya jawab tentang gerak pertikel yang dipengaruhi oleh gaya yang berubah terhadap waktu

 Memberikan contoh soal tentang permasalahan gerak partikel akibat adanya gaya yang berubah terhadap kecepatan  Latihan Soal  Pemberian tugas 30 100 100 100

40 Penutup _ Feedback (dari dosen dan mahasiswa)

tentang gerak partikel satu dimensi  Refleksi untuk seluruh kegiatan

20

12. Asesmen

Evaluasi akan dilakukan dalam beberapa tahap, yaitu sebagai berikut.

a. Pre-test; dilakukan sebelum pembelajaran dimulai denga tujuan untuk memperoleh gambaran mengenai seberapa jauh pengetahuan mehasiswa tentang materi perkuliahan pada pertemuan tersebut. Pre-test akan dilakukan dengan pertanyaan tertulis (kuis);

b. Evalasi selama pembelajaran; dilakukan melalui observasi, presensi, kedisiplinan, dan partisipasi mahasiswa selam mengikuti pembelajaran di kelas.

c. Post-test; dilakukan setelah pembelajaran berakhir dengan cara

memberikan pertanyaan secara lisan dan mengerjakan soal tetang permasalahan gerak satu dimensi serta mengerjakan pekerjaan rumah. Daftar Pustaka

a. Arya, A. 1997. Introduction to Classical Mechanics 2nd _{Ed. Benjamin} Cummings

b. Fowles, G. R. 2004. Analytical Mechanics, 4th _{Ed. Thomson Brooks Cole.} c. Symon, K. R. 2001. Mechanics 3rd _{Ed. Addison Wesley Publ. Co}

BAB III

KONTRAK PERKULIAHAN

Matakuliah : Fisika Dasar

Kode : KPA1102

Semester/SKS : 1 / 3

Prasyarat :

-Pembina Matakuliah : Dr. Supeno, S.Pd, M.Si Sri Wahyuni, S.Pd, M.Pd Iwan Wicaksono, S.Pd, M.Pd Fakultas/PS : FKIP/Pendidikan IPA

Hari Pertemuan/Jam : Senin, 07.00 –08.40 WIB dan Selasa, 07.00 –08.40 WIB Tempat Pertemuan : Ruang Kuliah 04 (R.8) – 35B204 FKIP Gedung B3

1.1 Manfaat Matakuliah .

1.2 Deskripsi Perkuliahan

Matakuliah diberikan dengan cara tatap muka di kelas dalam waktu 1 (satu) semester penuh atau 32 kali tatap muka. Setiap tatap muka materi proses pembelajaran dilakukan selama 100 menit. Materi matakuliah mekanika meliputi pokok bahasan gerak partikel satu dimensi, konsep medan gaya, gerak periodik, konsep gaya sentral, dinamika sistem partikel, mekanika benda tegar, mekanika Lagrangian, dan mekanika Hamiltonian. Skema organisasi materi matakuliah Mekanika ditunjukkan dalam bagan pada gambar berikut.

Mekanika

Lagrangian Hamiltonian Mekanika

Gerak Periodik Gerak 1 D

Gerak Rotasi

Momen Inersia Gerak Gerak Sentral

Gaya Fungsi Kecepatan Gaya Fungsi Waktu Gaya Tetap Gaya Momentum Tumbukan Energi Pusat Massa

Sistem Partikel Benda Tegar

Gambar 1. Skema diagram organisasi materi perkuliahan

1.3 Standar Kompetensi

1.4 Strategi Perkuliahan

Perkuliahan dilakukan dengan menerapkan strategi ceramah, diskusi, dan tanya jawab. Untuk memperdalam pemahaman materi, mahasiswa harus belajar mandiri dan mengerjakan tugas terstruktur. Assesmen dilakukan melalui kegiatan tes,

observasi selama proses pembelajaran. Tes untuk memantau hasil belajar meliputi ujian tengan semester dan ujian akhir smester.

1.5 Materi / Bacaan Perkuliahan

Bacaan pokok dalam perkuliahan ini adalah:

a. Arya, A. 1997. Introduction to Classical Mechanics 2th _{Ed. Benjamin} Cummings.

b. Fowles, G. R. 2004. Analytical Mechanics, 4th _{Ed. Thomson Brooks Cole.} c. Symon, K. R. 2001. Mechanics, 3rd _{Ed. Addison Wesley Publ. Co.}

d. Thornton, S T., Marion, J B. 1997. Classical Dynamics 6th _{Edition. Thomson} Brooks Cole.

1.6 Tugas

Tugas yang terdapat pada perkuliahan matakuliah mekanika meliputi hal-hal berikut ini.

a. Setiap perkuliahan, mahasiswa harus sudah membaca bahan bacaan atau materi perkuliahan yang sudah disusun dalam bentuk bahan ajar sebelum mengikuti kuliah.

b. Setiap perkuliahan harus aktif mengerjakan dan mendiskusikan tugas yang telah tercantum dalam setiap sub pokok bahasan.

c. Ujian Tengah Semester (UTS) diadakan pada pertemuan ke 16 dengan menggunakan bentuk soal essay. Ujian akhir semester (UAS) dilaksanakan sesuai jadwal yang dikeluarkan oleh fakultas dengan bentuk soal essay.

d. Mahasiswa yang mengikuti mata kuliah Mekanika wajib mengerjakan tugas-tugas.

1.7 Kriteria Penilaian

Dalam menentukan nilai akhir akan digunakan pembobotan sebagai berikut:

Tugas : 20%

UTS : 30%

UAS : 50%

Penilaian dilakukan oleh pengajar dengan kriteria sebagai berikut:

Nilai Point Range

B 3 70-79

C 2 60-69

D 1 50-59

E 0 <49

3.8 Jadwal Perkuliahan

Pertemuan Ke Topik Bahasan Bacaan

(1) (2) (3)

I

 Penjelasan kontrak perkuliahan dan cakupan materi secara keseluruhan

 Penjelasan tentang teorema momentum dan energi

1, 2, dan 3

II Gerak partikel yang dipengaruhi gaya tetap 1,2, dan 3

III Gaya yang berubah terhadap waktu 1,2, dan 3

IV Gaya yang berubah terhadap kecepatan 1,2, dan 3

V Gaya yang berubah terhadap posisi 1,2, dan 3

VI  Medan gaya konservatif

 Energi potensial 1,2, dan 3

VII  Gerak partikel dalam medan konservatif 1,2, dan 3

VIII Hukum kekekalan energi mekanik 1,2, dan 3

IX  Osilator Harmonik sederhana 1 dan 2

X  Osilator Harmonik Teredam 1dan 2

XI Osilator harmonik terpaksa 1 dan 2

XII  Medan berbanding terbalik dengan jarak pangkat dua 1,2, dan 3

XIII  Orbit eliptik

 Hukum-hukum Kepler 1,2, dan 3

XIV

 Orbit hiperbolik  Hamburan Rutherford

 Penampang hamburan

1,2, dan 3

XV  Gerak partikel dalam medan listrik

 Gerak partikel dalam medan magnet 1,2, dan 3

XVI Ujian Tengah Semester

XVII  Pusat massa sistem partikel

 Kekekalan momentum dan energi 1 dan 4

XVIII  Gerak roket dan Conveyor Belt 1 dan 4

XIX  Tumbukan 1 dan 4

XX  Sistem kordinat pusat massa 1 dan 4

XXI  Rotasi dalam ruang 1 dan 2

XXII  Bandul sederhana

 Bandul fisik 1 dan 2

XXIII  Pusat massa benda tegar 1 dan 2

XXIV  Momen inersia benda tegar 1 dan 2

XXV  Koordinat umum dan konstrain

 Gaya umum 1,2, dan 4

XXVII  Persamaan Lagrange sistem partikel 1,2, dan 4

XXVIII  Persamaan Lagrange sistem partikel

(Lanjutan) 1,2, dan 4

XXIX

 Momentum umum dan kordinat cyclic  Konservasi momentum linier

 Konservasi momentum anguler  Konservasi energi

1,2, dan 4

XXX  Fungsi Hamiltonian 1,2, dan 4

XXXI  Persamaan gerak Hamilton 1,2, dan 4

XXXII  Persamaan gerak Hamilton 1,2, dan 4

Disiplin Dalam Mengikuti Perkuliahan

a. Mahasiswa tidak diperkenankan merokok di kelas

b. Berpakaian yang rapi dan sopan (baju bertangan dan berleher)

c. Bagi yang terlambat 30 menit tidak diperbolehkan mengisi daftar kehadiran d. Bila lebih dari 30 menit dosen belum hadir tanpa ada pemberitahuan

dianggap kuliah tidak ada, dan harus mencari hari lain sebagai pengganti e. Mahasiswa yang kehadirannya kurang dari 75% dianjurkan mengundurkan

diri.

f. Mahasiswa yang tidak melengkapi tugas atau pekerjaan rumah, UTS, dianjurkan mengundurkan diri.