IPA terpadu 1. untuk SMP Kelas VII

(1)

(2)

Penulis:

Prof. Dr. Mundilarto, M.Pd.

Drs. Edi Istiyono, M.Si.

Deswaty Furqonita, S.Si., M.Biomed.

Crys Fajar Partana, M.Si.

Editor:

Adi Bagus D

Mega Sekarwangi Lestari

Fatmi Septisari

Desain Isi:

Setyadi Kuswanto

Nur Yulianto

Enceng Imron

Desain Sampul:

Imam Hari Pramono

Sumber Gambar

CD image bank

Edisi Pertama

Cetakan Pertama: November 2011

ISBN: 978–979–054–567–0

Perpustakaan Nasional: Katalog Dalam Terbitan (KDT)

Tata letak buku ini menggunakan Power Mac G5 (Adobe

InDesign CS3 dan Adobe Photoshop CS2). Font isi

menggunakan Bembo12pt, Eurostile, dan ITC Offi cina San.

untuk SMP Kelas VII

IPA terpadu 1

©HAK CIPTA DILINDUNGI OLEH UNDANG-UNDANG

NOMOR 19 TAHUN 2002

Dilarang memperbanyak/menyebarluaskan dalam bentuk

apapun tanpa mendapat izin tertulis dari Penerbit.

(3)

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dapat menyelesaikan

buku IPA (Ilmu Pengetahuan Alam) Terpadu untuk SMP ini. Buku ini bertujuan untuk

membantu siswa SMP dalam memahami penggunaan dan pengembangan konsep-konsep

baru agar lebih terarah. Kami berharap bahwa buku ini juga dapat menambah referensi

bagi siswa SMP dalam mempelajari IPA.

Setiap bab dalam buku ini memuat tentang uraian materi, kegiatan, dan tugas ilmiah

yang sesuai dengan isi bab. Selain itu, untuk memudahkan pemahaman juga terdapat

rangkuman dan glosarium. Pada setiap bab kami sertai dengan artikel yang merupakan

penerapan ilmu pengetahuan alam dalam kehidupan sehari-hari dan dalam industri. Selain

itu, juga terdapat beberapa tokoh yang kami harapkan dapat menjadi salah satu motivasi

siswa dalam mempelajari IPA.

Pada tiap subbab kami berikan evaluasi dalam bentuk latihan soal dan tugas sehingga

siswa dapat lebih memahami materi yang sedang dipelajari. Untuk menarik minat siswa

dalam mempeljari IPA, pada buku ini diberikan banyak kegiatan. Selain itu, pada akhir bab

terdapat soal-soal untuk melatih siswa dalam menghadapi Ujian Nasional. Kami berusaha

menyusun buku IPA Terpadu SMP ini sesuai dengan kebutuhan siswa dan guru sehingga

dapat terjadi kegiatan belajar mengajar yang lebih komunikatif dan optimal.

Akhirnya, kami ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang membantu dalam

penyusunan buku ini, semoga buku ini dapat memberikan andil dalam kemajuan siswa dalam

mempelajari IPA. Kami menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan

buku ini. Untuk itu, kritik dan saran bagi kesempurnaan buku ini sangat kami harapkan.

Semoga buku ini dapat memberi manfaat bagi pembentukan keterampilan siswa dalam

penerapan IPA dalam kehdidupan sehari-hari.

Penerbit

Kata Pengantar

iii

Kata Pengantar

(4)

iv

IPA Terpadu 1 untuk SMP Kelas VII

tentang Buku Ini

1. Penunjuk bab dan judul bab: informasi bab yang akan dipelajari.

2. Gambar awal bab: gambar yang ada pada setiap awal bab, diharapkan

menimbulkan ketertarikan siswa kepada materi dalam bab tersebut.

3. Tujuan Pembelajaran: berisi tujuan-tujuan yang ingin diperoleh dari siswa

setelah mempelajari materi tersebut.

4. Kata Kunci: kata atau istilah penting yang berkaitan dengan materi untuk

membantu pemahaman siswa.

5. Pengantar bab: sebuah pengenalan awal dari materi untuk menarik perhatian

dan rasa ingin tahu siswa.

6. Bahasan subbab: penguraian materi bab secara detil yang dilengkapi teks,

gambar, tabel,

dan diagram yang menarik bagi siswa.

7. Kegiatan: sebuah percobaan untuk mengajak siswa lebih aktif mencoba dan

melatih aspek psikomotorik siswa.

8. Contoh Soal: soal dan penyelesaian dari materi yang telah dibahas untuk

memperkuat pemahaman siswa.

9. Latihan: berisi pertanyaan-pertanyaan untuk menguji penguasaan dari materi

yang baru saja dipelajari.

10. Info Sains: informasi tambahan yang menarik untuk diketahui siswa.

11. Rangkuman: intisari materi dari setiap bab yang disusun secara ringkas dan

padat.

12. Evaluasi Bab: berisi pertanyaan-pertanyaan pilihan ganda dan esai setiap

selesai bab sebagai bahan untuk menilai penguasaan materi dari siswa.

13. Evaluasi Akhir: media evaluasi tambahan setelah siswa mempelajari semua bab

dalam buku ini.

14. Glosarium: daftar istilah-istilah penting berikut penjelasannya yang ada di

buku ini.

10 11 12 13 14

Perkembangan ilmu biologi tidak lepas dari peran saintis yang selalu melakukan penelitian dan pengujian ilmiah. Penelitian dilakukan di laboratorium dengan menggunakan metode ilmiah dan didukung peralatan laboratorium. Apakah yang dimaksud dengan metode ilmiah? Peralatan apa yang biasa digunakan dalam pengamatan biologi? Ayo kita cari tahu jawabannya dengan mempelajari bab ini.

• mendeskripsikan mengenai sains biologi dan kerja ilmiah, • mengidentifikasi mikroskop dan alat-alat pendukung dalam pengamatan biologi, serta • mengidentifikasi dan menerapkan keselamatan kerja dalam pengamatan biologi. Setelah mempelajari bab ini, kamu diharapkan mampu: Tujuan Pembelajaran • biologi • keselamatan kerja • metode ilmiah • mikroskop • observasi • sains• sikap ilmiah

Kata Kunci SUMBER: www.waze.com BaB 2 3 4 5 1

Seri IPA: Biologi 1 untuk SMP Kelas VII

2

Pada bab ini, kita akan membahas mengenai pengertian sains dan biologi, metode ilmiah dalam mengamati gejala biologi, serta peralatan apa saja yang digunakan. Selain itu, akan dibahas pula keselamatan kerja dalam pengamatan biologi.

Gejala Biologi dan Pengamatannya A

Peristiwa alam merupakan bagian yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan manusia. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi diharapkan dapat membawa manusia menuju kesejahteraan hidup yang lebih baik. Banyak rahasia alam telah terungkap. Hal ini tidak lepas dari peran para ilmuwan yang selalu melakukan penelitian dan pengujian ilmiah. Kita juga dapat melakukan penelitian dan pengujian ilmiah seperti mereka dengan menggunakan metode ilmiah.

1. Sains dan Biologi

Kata sains atau ilmu pengetahuan berasal dari bahasa Latin, yaitu scientia yang berarti memiliki pengetahuan atau mengetahui. Ilmu adalah kumpulan pengetahuan yang disusun secara konsisten dan telah teruji kebenarannya dengan menggunakan metode ilmiah. Pengetahuan adalah kumpulan ilmu yang diperoleh berdasarkan kemampuan kita merasakan dan berpikir.

Ilmu pengetahuan atau sains dapat didefinisikan sebagai fakta yang diperoleh berdasarkan penelitian secara cermat dan sistematis. Orang yang ahli dalam ilmu pengetahuan, khususnya ilmu pengetahuan alam disebut saintis.

Sains memiliki beberapa ciri, antara lain: a. objektif, b. sesuai logika atau masuk akal, c. dinamis atau dapat berkembang, d. objeknya berupa benda-benda nyata, dan

e. menggunakan langkah-langkah sistematis (teratur dan berurutan sesuai aturan yang baku).

Charles Robert Darwin

(1809-1882) semasa hidupnya dan setelah kematiannya, dikenal secara internasional sebagai ilmuwan berpengaruh yang meneliti topik-topik kontroversial. Salah satu karya yang paling terkenal sampai sekarang adalah bukunya yang berjudul ”The Origin of Species”. Buku ini menjelaskan mengenai teori evolusi modern.

SUMBER: id.wikipedia.org

Saintis

Kaji Ulang 1.3

1. Apakah fungsi dari jas laboratorium yang kita pakai saat di laboratorium? 2. Apa yang harus dilakukan bila kita ingin mengetahui bau dari suatu zat? 3. Apakah arti dari simbol berupa gambar tengkorak? 4. Sebutkan contoh zat yang mudah mengoksidasi. 5. Apakah yang dimaksud dengan korosif?

20 IPA Terpadu 1 untuk SMP Kelas VII

1. Apakah Materi Itu?

Materi sangat banyak jumlahnya dan berada di sekitar kita. Besi, aluminium, udara, dan teh manis merupakan contoh materi. Materi adalah suatu zat yang memiliki massa dan volume.

a. Materi Memiliki Massa

Massa adalah kumpulan partikel materi yang menyusun suatu benda. Massa mempunyai satuan yang disebut satuan massa, seperti miligram (mg), gram (g), atau kilogram (kg). Dalam kehidupan sehari-hari, satuan berupa gram atau kilogram biasanya dikatakan orang sebagai berat suatu benda. Tapi, apakah sama antara massa dengan berat tersebut?

Gambar 2.1

Zat (materi) memiliki sifat yaitu mempunyai massa dan memiliki volume. SUMBER: www.homeandworkshop.

co.uk Wujud Zat

A

Menggunkan Alat Ukur Secara Tepat Lakukan pengukuran benda-benda berikut menggunakan alat ukur yang tepat dan catatlah hasilnya. 1. ketebalan kertas,

2. kedalaman sebuah tutup bolpoin Kegiatan 1.2

Latihan 1.1 1. Sebutkan lima alat ukur yang kamu ketahui. 2. Bagaimana hubungan antara pengukuran dan besaran? Jelaskan. 3. Bagaimanakah sifat dari besaran?

Contoh Soal 4.1

Sebuah tabung gelas 500 cm3 diisi dengan gas oksigen, kemudian ditimbang dan hasilnya 50,72 g. Kemudian, gas oksigen di dalam tabung dikosongkan dengan pompa udara dan ditimbang kembali. Sekarang massanya 50,00 g. Hitunglah massa jenis gas oksigen dalam g/cm3 dan kg/m3. Penyelesaian:

massa oksigen m = makhir – mawal = 50,72 – 50,00 = 0,72 g

massa jenis oksigen ρ =m V = 0 72

500 , = 1,44 × 10-3 g/cm3

1 g/cm3 = 1.000 kg/m3

Materi sangat banyak jumlahnya dan berada di sekitar kita. Besi, aluminium,

Materi Memiliki Massa

Materi sangat banyak jumlahnya dan berada di sekitar kita. Besi, aluminium, udara, dan teh manis merupakan contoh materi. Materi adalah suatu zat yang memiliki massa dan volume.

Materi sangat banyak jumlahnya dan berada di sekitar kita. Besi, aluminium,

Materi Memiliki Massa

Materi sangat banyak jumlahnya dan berada di sekitar kita. Besi, aluminium, udara, dan teh manis merupakan contoh materi. Materi adalah suatu zat yang Materi sangat banyak jumlahnya dan berada di sekitar kita. Besi, aluminium, udara, dan teh manis merupakan contoh materi. Materi adalah suatu zat yang memiliki massa dan volume.6

Menggunkan Alat Ukur Secara Tepat Menggunkan Alat Ukur Secara Tepat

Lakukan pengukuran benda-benda berikut menggunakan alat ukur yang tepat dan catatlah hasilnya.

Menggunkan Alat Ukur Secara Tepat Menggunkan Alat Ukur Secara Tepat

Lakukan pengukuran benda-benda berikut menggunakan alat ukur yang tepat dan catatlah hasilnya.

Menggunkan Alat Ukur Secara Tepat

Lakukan pengukuran benda-benda berikut menggunakan alat ukur yang tepat dan catatlah hasilnya.7 diisi dengan gas oksigen, kemudian ditimbang dan hasilnya 50,72 g. Kemudian, gas oksigen di dalam tabung dikosongkan dengan pompa udara dan ditimbang kembali.

= 50,72 – 50,00 = 0,72 g

Kemudian, gas oksigen di dalam tabung dikosongkan dengan pompa udara dan ditimbang kembali. Sekarang massanya 50,00 g. Hitunglah massa jenis gas oksigen dalam g/cm

= 50,72 – 50,00 = 0,72 g

diisi dengan gas oksigen, kemudian ditimbang dan hasilnya 50,72 g. Kemudian, gas oksigen di dalam tabung dikosongkan dengan pompa udara dan ditimbang kembali.

= 50,72 – 50,00 = 0,72 g

= 50,72 – 50,00 = 0,72 g8

Bagaimana hubungan antara pengukuran dan besaran? Jelaskan. Bagaimanakah sifat dari besaran? Sebutkan lima alat ukur yang kamu ketahui. Bagaimana hubungan antara pengukuran dan besaran? Jelaskan. Bagaimana hubungan antara pengukuran dan besaran? Jelaskan. Bagaimanakah sifat dari besaran? Bagaimana hubungan antara pengukuran dan besaran? Jelaskan. Sebutkan lima alat ukur yang kamu ketahui. Bagaimana hubungan antara pengukuran dan besaran? Jelaskan. Sebutkan lima alat ukur yang kamu ketahui. Bagaimana hubungan antara pengukuran dan besaran? Jelaskan.9

(5)

v

Materi Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam

Tingkat SMP Kelas VII

Semester 1

Standar Kompetensi

Kompetensi Dasar

1. Memahami prosedur ilmiah

untuk mempelajari

benda-benda alam dengan

menggunakan peralatan

1.1 Mendeskripsikan besaran pokok dan besaran turunan beserta satuannya

1.2 Mendeskripsikan pengertian suhu dan pengukurannya

1.3 Melakukan pengukuran dasar secara teliti dengan menggunakan alat ukur

yang sesuai dan sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari

2. Memahami klasifikasi zat

2.1 Mengelompokkan sifat larutan asam, larutan basa, dan larutan garam melalui

alat dan indikator yang tepat

2.2 Melakukan percobaan sederhana dengan bahan-bahan yang diperoleh dalam

kehidupan sehari-hari

2.3 Menjelaskan nama unsur dan rumus kimia sederhana

2.4 Membandingkan sifat unsur, senyawa, dan campuran

3. Memahami wujud zat

dan perubahannya

3.1 Menyelidiki sifat-sifat zat berdasarkan wujudnya dan penerapannya dalam

kehidupan sehari-hari

3.2 Mendeskripsikan konsep massa jenis dalam kehidupan sehari-hari

3.3 Melakukan percobaan yang berkaitan dengan pemuaian dalam kehidupan

sehari-hari

3.4 Mendeskripsikan peran kalor dalam mengubah wujud zat dan suhu suatu

benda serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

4. Memahami berbagai sifat

dalam perubahan fisika

dan kimia

4.1 Membandingkan sifat fisika dan sifat kimia zat

4.2 Melakukan pemisahan campuran dengan berbagai cara berdasarkan sifat

fisika dan sifat kimia

4.3 Menyimpulkan perubahan fisika dan kimia berdasarkan hasil percobaan

sederhana

4.4 Mengidentifikasi terjadinya reaksi kimia melalui percobaan sederhana

(6)

vi

Semester 2

Standar Kompetensi

Kompetensi Dasar

5. Memahami gejala-gejala alam

melalui pengamatan

5.1 Melaksanakan pengamatan objek secara terencana dan sistematis untuk

memperoleh informasi gejala alam biotik dan a-biotik

5.2 Menganalisis data percobaan gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah

beraturan serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

5.3 Menggunakan mikroskop dan peralatan pendukung lainnya untuk

mengamati gejala-gejala kehidupan

5.4 Menerapkan keselamatan kerja dalam melakukan pengamatan gejala-gejala

alam

6. Memahami keanekaragaman

makhluk hidup

6.1 Mengidentifikasi ciri-ciri makhluk hidup

_{6.2 Mengklasifikasikan makhluk hidup berdasarkan ciri-ciri yang dimiliki}

6.3 Mendeskripsikan keragaman pada sistem organisasi kehidupan mulai dari

tingkat sel sampai organisme

7. Memahami saling

ketergantungan dalam

ekosistem

7.1 Menentukan ekosistem dan saling hubungan antara komponen ekosistem

7.2 Mengidentifikasi pentingnya keanekaragaman makhluk hidup dalam

pelestarian ekosistem

7.3 Memprediksi pengaruh kepadatan populasi manusia terhadap lingkungan

7.4 Mengaplikasikan peran manusia dalam pengelolaan lingkungan untuk

(7)

vii

Daftar Isi

Pengukuran Besaran

...

1

A. Pengertian Pengukuran dan Besaran ... 2

B. Besaran Pokok dan Satuannya ... 3

C. Mengukur Besaran Pokok dan Satuannya ... 5

D. Mengukur Besaran Turunan dan Satuannya ... 10

Rangkuman ... 14

Evaluasi Bab 1 ... 15

Wujud Zat

...

57

A. Wujud Zat ... 58

B. Adhesi, Kohesi, dan Kapilaritas ... 62

C. Massa Jenis ... 64

Rangkuman ... 66

Unsur, Senyawa, dan Campuran

...

19

A. Wujud Zat ... 20

B. Unsur ... 22

C. Senyawa ... 27

D. Rumus Kimia dan Penamaan Rumus Kimia ... 30

E. Campuran ... 33

Rangkuman ... 36

Evaluasi Bab 2 ... 37

Suhu dan Pemuaian Zat

...

69

A. Pengertian Suhu ... 70

B. Skala Pengukuran Suhu ... 71

C. Termometer ... 74

D. Pemuaian Zat ... 76

Rangkuman ... 85

Asam, Basa, dan Garam

...

39

A. Asam ... 40

B. Basa ... 44

C. Garam ... 46

D. Indikator Asam Basa ... 48

E. pH Larutan ... 52 Rangkuman ... 54 Evaluasi Bab 3 ... 55

Kalor

...

89

A. Pengertian Kalor ... 90 B. Jumlah Kalor ... 91

C. Kalor dan Perubahan Wujud Benda ... 94

D. Hukum Kekekalan Kalor ... 100

E. Perpindahan Kalor ... 101

F. Penerapan Konsep Kalor ... 104

Rangkuman ... 106

Sifat Zat dan Pemisahan Campuran

...

111

A. Sifat Zat ... 112

B. Pemisahan Campuran Berdasarkan Sifat Fisika dan Sifat Kimia ... 113

Rangkuman ... 122

Perubahan Fisika dan Kimia

...

125

A. Peran Kalor dalam Perubahan Wujud Zat ... 126

B. Perubahan Fisika ... 128

C. Perubahan Kimia ... 136

D. Reaksi Kimia ... 136

E. Ciri-Ciri Perubahan Kimia ... 138

Rangkuman ... 142

Evaluasi Semester 1 ... 146

Kata Pengantar

...

iii

Tentang Buku Ini

...

iv

Materi Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam

...

v

Daftar Isi

...

vii

B A B 1

B A B 4

SemeSter 1

B A B 2

B A B 5

B A B 3

B A B 6

B A B 7

B A B 8

(8)

viii

B A B 12

Ekosistem

...

243

A. Ekologi ... 244

B. Komponen Ekosistem ... 246

C. Interaksi Antarkomponen Ekosistem ... 249

D. Klasifikasi Ekosistem ... 255

E. Keanekaragaman Makhluk Hidup dan Pelestarian Ekosistem ... 258 Rangkuman ... 264 Evaluasi Bab 12 ... 265

B A B 13

Lingkungan

...

267

A. Populasi Manusia ... 268

B. Pencemaran dan Kerusakan Lingkungan ... 274

C. Pengelolaan Lingkungan ... 282 Rangkuman ... 288 Evaluasi Bab 13 ... 289 Evaluasi Semester 2 ... 291 Evaluasi Akhir ... 294 Glosarium ... 299 Daftar Pustaka ... 302

Pengamatan Biologi dan Keselamatan Kerja

...

151

A. Gejala Biologi dan Pengamatannya ... 152

B. Alat-Alat dalam Percobaan Biologi ... 163

C. Keselamatan Kerja dalam Pengamatan Biologi ... 170

Rangkuman ... 174

Gerak Lurus

...

177

A. Pengertian Gerak ... 178

B. Alat-Alat dalam Percobaan Biologi ... 179

C. Keselamatan Kerja dalam Pengamatan Biologi ... 181

D. Gerak Lurus Beraturan ... 184

E. Gerak Lurus Berubah Beraturan ... 186

Rangkuman ... 190

Keanekaragaman Makhluk Hidup

...

195

A. Ciri-Ciri Makhluk Hidup ... 196

B. Klasifikasi Makhluk Hidup ... 200

C. Tingkatan Organisasi Kehidupan ... 211

Rangkuman ... 240 Evaluasi Bab 11... 241