BAB V PENUTUP. Berdasarkan hasil analisis deskriptif data penelitian dan pembahasan

(1)

BAB V PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis deskriptif data penelitian dan pembahasan dapat disimpulkan secara umum bahwa model pembelajaran kooperatif tipe Number Head Together (NHT) dapat diterapkan dengan baik pada materi pokok Perpindahan Kalor peserta didik kelas X-B tahun ajaran 2013/ 2014 SMA Muhammadiyah Kupang yang berjumlah 24 orang. Secara terperinci dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Kemampuan guru dalam mengelola pembelajaran dengan menerapkan model pembelajaran kooperatif tipe NHT materi pokok perpindahan kalor pada peserta didik kelas X-B SMA Muhammadiyah Kupang yang mencakup: perencanaan pembelajaran, pelaksanaan pembelajaran dan evaluaisi pembelajaran adalah termasuk dalam kategori baik dengan skor rata-rata secara berturut-turut adalah: 3,63; 3,50 dan 4,00.

2. Keterampilan kooperatif peserta didik yang meliputi: berada dalam tugas, mengambil giliran dan berbagi tugas, mendorong berpartisipasi, mendengarkan dengan aktif dan bertanya atau menjawab semuanya adalah efektif dengan persentase rata-rata masing-masing aspek berada pada kriteria toleransi batasan efektivitas.

(2)

3. Indikator Hasil Belajar produk, afektif, dan psikomotor dalam kegiatanpembelajaran dengan menerapkan model pembelajaran kooperatif tipe NHT pada materi perpindahan kalor termasuk kategori tuntas dengan rata-rata proporsi ketuntasan indikator produk (kognitif) sebesar 0,85, indikator afektif sebesar 0,83 dan indikator psikomotor 0,84.

4. Tes Hasil Belajar produk (kognitif), afektif, dan psikomotor peserta didik kelas X-B SMA Muhammadiyah Kupang pada materi pokok perpidahan kalor secara umum mencapai ketuntasan dengan rata-rata pencapaian proporsi berturut-turut adalah 0,84; 0,84; dan 0,84.

5. Respon peserta didik terhadap pelaksanaan pembelajaran dengan menerapkan model pembelajaran kooperatif tipe NHT yang meliputi lima aspek adalah sangat baik, dengan persentase rata-rata dari kelima aspek adalah 90,04 %.

B. Saran

Berdasarkan hasil penelitian penerapan model pembelajaran kooperatif tipe Number Head Together (NHT) pada peserta didik kelas X-B SMA Muhammadiyah Kupang materi pokok perpindahan kalor maka demi mewujudkan suasana pembelajaran yang kondusif dan menyenangkan, di mana dapat mendorong partisipasi aktif peserta didik sehingga mampu meningkatkan prestasi akademik, maka beberapa saran yang dapat diberikan antara lain:

(3)

1. Untuk menunjang kemampuan peserta didik dalam memahami mata pelajaran fisika khususnya materi perpindahan kalor dan meningkatkan pencapaian prestasi akademik peserta didik, guru diharapkan dapat membantu mengembangkan kemampuan peserta didik pada disiplin ilmu yang lain seperti penguasaan konsep dasar matematika dan penggunaan bahasa Indonesia yang baik dan benar sebagai mata pelajaran penunjang pengembangan konsep dasar keilmuan fisika.

2. Dalam pelaksanaan kegiatan pembelajaran guru harus mampu mengalokasikan waktu pada setiap tahap pelaksanaan pembelajaran secara efektif agar semua aktivitas peserta didik benar-benar dapat dikembangkan dan terakomodir dengan baik.

3. Dalam menerapkan model pembelajaran kooperatif tipe NHT diharapkan guru dapat memberikan perhatian secara merata pada semua kelompok dan masing-masing anggota dalam kelompok agar peserta didik benar-benar mampu merealisasikan kemampuan interpersonalnya demi kemajuan kelompok.

4. Penerapan model pembelajaran kooperatif tipe NHT sangat baik dan efektif dalam pembelajaran karena dapat mendorong tanggung jawab peserta didik terhadap kemajuan kelompok dan kemajuan peserta didik itu sendiri secara individu. Oleh karena itu, disarankan agar guru dapat menerapkan model pembelajaran ini untuk meningkatkan prestasi belajar peserta didik pada mata pelajaran fisika untuk materi pokok lain dengan memperhatikan karakteristik dari model pembelajaran tersebut.

(4)

DAFTAR PUSTAKA

Angin, S. Lado. Penerapan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Numbered Head Together (NHT) Pada Materi Pokok Tekanan Siswa Kelas VIIIB SMPS Adhyaksa 2 Kupang Tahun Ajaran 2011/2012. Skripsi. Kupang: Universitas Katolik Widya Mandira Kupang, 2011.

Arikunto, Suharsimi. Dasar-Dasar Evaluasi Pembelajaran. Jakarta: PT Bumi Aksara, 2010.

Aqib, Zainal. Model-Model Media dan Strategi Pembelajaran Konstekstual (Inovatif). Bandung: PT. Yrama Widya, 2013.

Badudu & Zain Sutan. Kamus Umum Bahasa Indonesia. Jakarta: PT Intergrafika, 2001.

Baharuddin & Wahyuni Esa Nur. Teori Belajar dan Pembelajaran. Jogyakarta: Ar-Ruzz Media, 2012.

Bay Meo, Fransiskus. Penerapan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Team Assisted Individualization (TAI) Materi Pokok Gerak Lurus pada Peserta Didik Kelas X Ipa Semester Ganjil Sma Swasta Terakreditasi Pgri Kota Kupang Tahun Pelajaran 2013/2014. Skripsi. Kupang: Universitas Katolik Widya Mandira Kupang, 2013.

Budiningsih, Asri. Belajar dan Pembelajaran. Yogyakarta: Universitas Negeri Yogyakarta, 2003.

BSNP. Kumpulan Materi Pengembangan KTSP Seri Pembelajaran. Departemen Pendidikan Nasional Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Atas. Jakarta: 2008. Cunayah, Cucun, dkk. 1700 Bank Soal untuk SMA/MA. Bandung: Yrama Widya,

2013.

Danim, Sudarwan. Profesionalisasi dan Etika Profesi Guru. Bandung: Anggota Ikatan Penerbit Indonesia (IKPI), 2010.

(5)

Dho‟o, Marselina Ch. Penerapan Model Pembelajaran Kooperatif Investigasi Kelompok Materi Pokok Hukum Newton tentang Gravitasi pada Peserta Didik Kelas XI IPA1 SMA Negeri 5 Kupang Tahun Pelajaran 2012/2013. Skripsi. Kupang: Universitas Katolik Widya Mandira Kupang, 2012.

Fathurrohman, Pupuh. Strategi Belajar Mengajar. Bandung: Refika Aditama, 2007.

Giancoli, Douglas. Fisika. Jakarta. Penerbit: Erlangga, 1999.

Hanafiah, Nanang & Cucu Suhana. Konsep dan Strategi Pembelajaran. Bandung: Refika Aditama, 2012.

Hayon, Siprianus T. Penerapan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Numbered Head Together (NHT) Materi Pokok Energi dan Usaha pada Siswa kelas VIII SMP Swasta Beringin Kupang Tahun Ajaran 2013/2014. Skripsi. Kupang: Universitas Katolik Widya Mandira Kupang, 2013.

Hefri, Hendrikus Fransiskus. Penerapan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Team Assisted Individualization (TAI) Materi Pokok Energi dan Usaha pada Peserta Didik Kelas VIIIF Semester Ganjil SMP Negeri 16 Kupang Tahun Ajaran 2012/2013. Skripsi. Kupang: Universitas Katolik Widya Mandira Kupang, 2012.

Isjoni, H. Pembelajaran Kooperatif Meningkatkan Kecerdasan Komunikasi Antar Perserta Didik. Bandung: Alfabeta, 2009.

Kartiningrum, Fery. Model Pembelajaran Kooperatif dengan Pendekatan Struktural Tipe Numbered Heads Together untuk Meningkatkan Hasil Belajar dan Aktivitas pada Materi Pokok Usaha dan Energi Siswa Kelas VII SMPN 14 Pekalongan Tahun Ajaran 2005/2006. Skripsi. Semarang: Universitas Negri Semarang, 2007.

Mulyasa. Standar Kompetensi dan Sertifikasi Guru. Bandung: PT. Remaja Rosdakarya, 2010.

Rusman. Model-model Pembelajaran Mengembangkan Profesionalisme Guru Edisi Kedua. Jakarta: Rajawali Pers, 2013.

(6)

Sadirman. Interaksi dan Motivasi Belajar Mengajar. Jakarta: Rajawali Pers, 2012. Sanjaya, Wina. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan.

Jakarta: Kencana, 2006.

Slavin, R. E. Cooperative Learning Teori, Riset dan Praktik. Bandung: Penerbit Nusa Media, 2005.

Trianto. Model-model Pembelajaran Inovatif Berorientasi Konstruktivistik. Jakarta: Prestasi Pustaka, 2007.

_____. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif Progresif Konsep, Landasan dan Implementinya Pada KTSP. Jakarta: Kencana Prenata Media, 2009. _____. Model Pembelajaran Terpadu. Surabaya. Penerbit: Bumi Aksara, 2013.

Wahidmurni, dkk. Evaluasi Pembelajaran Kopetensi dan Praktik. Yogyakarta: Nuha Litera, 2010.

(7)

L

A

M

P

I

R

A

N

(8)

Lampiran 01

BAHAN AJAR PESERTA DIDIK

A. STANDAR KOMPETENSI

4. Menerapkan konsep kalor dan prinsip konservasi energi pada berbagai perubahan energi

B. KOMPETENSI DASAR

4.1 Menganalisis cara perpindahan kalor

C. INDIKATOR

1. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara konduksi

2. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor secara konduksi

3. Menggunakan persamaan = dan = untuk menyelesaikan soal-soal

4. Mengidentifikasi zat yang termasuk konduktor dan isolator

5. Menerapkan konsep perpindahan kalor secara konduksi dalam kehidupan sehari-hari

6. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara konveksi

7. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor secara konveksi

8. Menggunakan = hA untuk menyelesaikan soal-soal

9. Menerapkan konsep perpindahan kalor secara konveksi dalam kehidupan sehari-hari

10. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara radiasi

11. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi besar perpindahan kalor secara radiasi

(9)

13. Memahami konsep penerapan perpindahan kalor secara radiasi dalam kehidupan sehari-hari

D. TUJUAN

Peserta didik dapat:

1. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara konduksi

2. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor secara konduksi

3. Menggunakan persamaan = dan = untuk menyelesaikan soal-soal

4. Mengidentifikasi zat yang termasuk konduktor dan isolator

5. Menerapkan konsep perpindahan kalor secara konduksi dalam kehidupan sehari-hari

6. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara konveksi

7. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor secara konveksi

8. Menggunakan = hA untuk menyelesaikan soal-soal

9. Menerapkan konsep perpindahan kalor secara konveksi dalam kehidupan sehari-hari

10. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara radiasi

12. Menggunakan = untuk menyelesaikan soal-soal

(10)

E. MATERI AJAR :

PERPINDAHAN KALOR

1. Pengertian Kalor

Kalor didefenisikan sebagai energi yang mengalir dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah ketika kedua benda bersentuhan satu sama lain sampai suhu keduanya sama dan keseimbangan termal tercapai. Kalor merupakan bentuk energi yang berhubungan dengan gerakan atom, molekul, dan partikel-partikel lain yang menyusun sebuah materi. Kalor dapat dihasilkan dari reaksi-reaksi kimia (seperti pembakaran), reaksi nuklir (seperti reaksi fusi pada matahari), disipasi elektromagnetik (seperti kompor listrik), dan disipasi mekanik (seperti gesekan).

o Satuan kalor dalam SI adalah joule (J) o Satuan kalor lainya adalah kalori (kal).

1 kal = 4,2 joule atau 1 joule = 0,24 kal

Kalor dapat berpindah dari suatu tempat ke tempat lain dengan cara konduksi, konveksi, dan radiasi.

Contoh terjadinya peristiwa konduksi, konveksi, dan radiasi dapat dilihat pada gambar dibawah ini:

Gambar 1. Air yang sedang mendidih

Gambar tersebut menunjukkan bahwa pada saat memasak air dan nampak air mendidih. Anda cermati gambar maka peristiwa konduksi terjadi : saat tangan memegang gagang terasa panas. Peristiwa konveksi

(11)

terjadi: pada saat air yang mendidih. Peristiwa radiasi terjadi: pada panas yang dipancarkan api.

Prinsip perpindahan kalor dalam kehidupan sehari-hari diantaranya adalah: 1. Termos air panas

Termos sebenarnya adalah sebuah botol di dalam botol. Antara botol luar dan botol dalam terdapat ruang vakum atau ruang hampa sehingga perpindahan kalor secara konveksi dari dinding kaca ke luar tidak dapat terjadi. Pada botol bagian dalam dilapisi permukaan yang mengilap sehingga suhu air dalam termos relatif tetap karena permukaan yang mengkilap ini berfungsi sebagai pemantul radiasi. Pada botol bagian luar biasanya dilapisi lapisan perak untuk memantulkan radiasi kembali ke dalam termos. Tutup termos biasanya dibuat dari bahan isolator, misalnya gabus atau plastik. Tutup termos dari bahan isolator ini berfungsi mencegah perpindahan kalor secara konduksi pada permukaan air.

2. Setrika

Pada setrika terjadi perubahan energi dari energi listrik menjadi energi panas. Panas yang dihasilkan elemen pemanas dikonduksikan melalui alas besi yang terdapat di bagian bawah setrika. Pada setrika hanya terjadi perpindahan panas secara konduksi. Pada setrika tidak terjadi perpindahan panas secara konveksi dan radiasi.

2. Perpindahan Kalor secara Konduksi

Pada perpindahan kalor secara konduksi, energi termal dipindahkan melalui interaksi antara atom-atom atau molekul walaupun atom-atom atau molekul tersebut tidak berpindah. Perpidahan kalor secara kondusi hanya terjadi pada zat padat. Sebagai contoh, sebatang logam salah satu ujungnya dipanasi sedang ujung yang lain dipegang maka makin lama makin panas pada hal ujung ini tidak berhubungan langsung dengan api, seperti ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

(12)

Gambar 2. Batang besi dipanaskan pada salah satu ujungnya

Hal itu menunjukkan bahwa kalor yang berasal dari api merambat sepanjang logam dari satu ujung ke ujung lainnya. Perambatan kalor seperti itulah yang disebut konduksi. Jadi, pada konduksi yang berpindah adalah energinya, bukan mediumnya. Oleh karena itu Konduksi dapat didefinisikan sebagai berikut:

“Proses perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa disertai perpindahan partikel-partikel tersebut”

a. Konduksi termal bahan

Sifat kemudahan bahan dalam menghantarkan panas sacara konduksi dinyatakan dalam suatu basaran yang disebut konduktivitas termal bahan (dilambangkan dengan symbol k dengan satuan W m-1 K-1). Untuk menunjukkan konduktivitas termal beberapa bahan dapat dilihat pada tabel 7.2 sebagai berikut:

(13)

Keterangan:

Pada Tabel 7.2 ditunjukkan konduktivitas termal berbagai zat. Tampak bahwa :

Makin mudah zat itu menghantar kalor makin besar nilai k. Nilai k tersebesar dimiliki oleh logam karena logam tergolong

konduktor yang sangat baik

Nilai k terkecil dimiliki oleh oksigen 



b. Zat yang termasuk konduktor, isolator dan semikonduktor

Berdasarkan kemampuan menghatarkan kalor, benda dibedakan menjadi tiga, yaitu:

1) Konduktor

Konduktor adalah zat yang memiliki daya hantar kalor baik. Contoh bahan yang bersifat konduktor adalah besi, baja, tembaga, aluminium, dan lain-lain. Dalam kehidupan sehari-hari, dapat kamu jumpai peralatan rumah tangga yang prinsip kerjanya memanfaatkan konsep perpindahan kalor secara konduksi, antara lain: kawat kasa, alat untuk memasak, setrika listrik, solder, kompor listrik dan lain-lain

2) Isolator

Isolator adalah zat yang memiliki daya hantar kalor kurang baik. Contoh : kayu, plastik, kertas, kaca, air, dan lain-lain. Oleh karena itu, alat-alat rumah tangga seperti setrika, solder, presto, panci, wajan terdapat pegangan dari bahan isolator. Hal ini bertujuan untuk menghambat konduksi panas supaya tidak sampai ke tangan kita.

3) Semikonduktor

Semikonduktor adalah sebuah bahan dengan konduktivitas listrik yang berada di antara isolator dan konduktor. Semikonduktor disebut juga sebagai bahan setengah penghantar listrik.

(14)

Sebuah semikonduktor bersifat sebagai isolator pada temperatur yang sangat rendah, namun pada temperatur ruangan besifat sebagai konduktor. Bahan semikonduksi yang sering digunakan adalah silikon, germanium, dan gallium arsenide. Semikonduktor sangat berguna dalam bidang elektronik, karena konduktansinya yang dapat diubah-ubah dengan menyuntikkan materi lain (biasa disebut pendonor elektron).

c. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor secara konduksi Untuk menjelaskan konduktor kalor secara kuantitatif, dapat dilihat pada gambar 4 dibawah ini:

Gambar 3. Laju kondusi kalor Q/t yang melalui dinding sama dengan kA T/d

Laju konduksi kalor melalui sebuah dinding bergantung pada empat besaran yaitu:

1. Beda suhu diantara kedua permukaan ; makin besar beda suhu, makin cepat perpindahan kalor.

2. Ketebalan dinding d; makin tebal dinding, makin lambat perpindahan kalor.

3. Luas permukaan A; makin besar luas permukaan, makin cepat perpindahan kalor.

(15)

4. Konduktifitas termal zat k, merupakan ukuran kemampuan zat menghantar kalor; makin besar nilai k makin cepat perpindahan kalor.

Berdasarkan penjelasan diatas, banyak kalor Q yang melalui dinding salama waktu t, secara matematis ditulis:

=

Jadi kecepatan aliran kalor melalui konduksi dapat dinyatakan secara tepat melaui persamaan:

Laju aliran kalor

=

Keterangan:

Q = kalor yang dipindahkan secara konduksi (J)

= lama energi termal dikonduksikan lewat batang penghantar (s) = luas permukaan batang penghantar (m2)

= tebal bahan penghantar (m)

T = beda suhu pada ujung-ujung batang penghantar kelvin (K)

= konstanta kesebandingan atau yang disebut koefisien konduktivitas termal atau konduktivitas termal (watt per meter kelvin atau W/m K)

Contoh soal

1. Sebuah ruang dengan pendingin ruang (AC) memiliki kaca jenjela luasnya 2,0 m x 1,75 m dan tebalnya 3,2 mm. jika suhu pada permukaan dalam kaca 250C dan suhu permukaan luar kaca 310C, maka hitunglah besar laju konduksi kalor yang masuk ke ruang itu. (konduktivitas termal kaca, k = 0,8 W/m K).

(16)

Penyelasaian: Diketahui: A = 2.0 m x 1,75 m = 3,5 m2 d = 3,2 mm = 3,2 x 10-3 m = 310C - 250C = 60C atau 6 K Ditanya: …? Jawab : = = = 5.250 J

Jadi laju konduksi kalor adalah 5.250 J

Apabilah terdapat 2 batang logam berbeda jenis yang disambung maka berlaku bahwa laju aliran kalor dalam kedua batang adalah sama besar atau secara matematis ditulis:

Prinsip sambungan dua logam

Contoh soal

2. Batang baja dan kuningan yang luas penampang dan panjangnya sama, salah satu ujungnya dihubungkan. Suhu ujung batang baja yang bebas 2500C, sedangkang suhu ujung batang kuningan yang bebas 1000C. Jika koefisien konduktor kalor baja dan kuningan masing-masing 0,12 kal/s cm dan 0,24 kal/s cm, maka tentukan suhu pada titik hubung kedua batang tersebut !

Penyelasaian: Diketahui: *Baja T1 = 2500C k1 = 0,12 kal/s cm *Kuningan T1 = 1000C k1 = 0,24 kal/s cm L1 = L2 A1 = A2

=

(17)

Ditanya: T = …? Jawab: = = k1 (T1 – T ) = k2 (T– T2) (0,12) (250 – T) = (0,24) (T – 100) (250 – T) = 2 (T – 100) 250 – T = 2T – 200 T = 1500C

Jadi suhu pada titik hubung kedua batang tersebut adalah 1500C

3. Perpindahan Kalor secara Konveksi

Konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai dengan perpindahan partikel-partikel zat. Perpindahan kalor secara konveksi dapat terjadi pada zat alir (fluida),yaitu air dan gas.

a. Konveksi pada Zat Cair

Pada Gambar 3 ditunjukkan suatu contoh perpindahan kalor secara konveksi. Apabila air yang berada dalam suatu gelas dipanaskan maka partikel-partikel air pada

Gambar: 4. Pemanasan air untuk menggambarkan perpindahan kalor secara konveksi.

dasar gelas menerima kalor lebih dulu sehingga menjadi panas dan suhunya naik.

(18)

Partikel yang suhunya tinggi akan bergerak ke atas karena massa jenisnya lebih kecil dibandingkan dengan massa jenis partikel yang suhunya lebih rendah, sedang partikel yang suhunya rendah akan turun dan mengisi tempat yang ditinggalkan oleh air panas yang naik tersebut. Partikel air yang turun akan menerima kalor dan menjadi panas. Demikian seterusnya akan terjadi perpindahan kalor. Perpindahan kalor yang demikian inilah yang disebut perpindahan kalor secara konveksi. Perpindahan kalor secara konveksi terjadi karena adanya perbedaan massa jenis zat.

b. Konveksi pada Zat Gas

Gambar: 5. Konveksi pada gas

Ternyata asap di atas cerobong yang tidak dipanaskan akan bergerak turun ke dalam kotak lalu mengalir ke atas lilin dan keluar lagi melalui cerobong yang dipanaskan. Hal ini terjadi karena udara di dalam kotak yang terkena panas lilin, massa jenisnya mengecil dan terangkat ke atas melalui cerobong yang dipanaskan, sedangkan massa jenis asap lebih besar sehingga akan bergerak turun masuk ke dalam kotak. Contoh konveksi pada zat gas dalam kehidupan sehari-hari, antara lain, sebagai berikut: cerobong asap pabrik , sistem ventilasi rumah , dan pada angin laut, angin darat.

1) Cerobong asap pabrik.

Asap hasil pembakaran memiliki suhu tinggi. Karena suhunya tinggi, maka asap tersebut memuai. Ketika memuai, volume asap bertambah (massa asap tidak berubah, yang berubah hanya volumenya saja). Bertambahnya volume asap membuat massa jenisnya berkurang.

(19)

Akibatnya asap pun meluncur ke atas. Dapat dilihat pada gambar 5 berikut ini:

Gambar 6. Cerobong asap

2) Sistem ventilasi rumah

Konveksi udara secara alami terjadi pada sistem ventilasi rumah (Gambar 7) Udara panas di dalam rumah bergerak ke atas dan keluar melalui lubang ventilasi. Tempat yang ditinggalkan udara panas ini kemudian diisi oleh udara dingin di sekitarnya. Akibatnya, di dalam rumah terjadi proses sirkulasi udara sehingga di dalam rumah terasa nyaman.

Gambar 7. Sistem ventilasi udara. 3) Angin laut dan angin darat.

Kalor jenis daratan (zat padat) lebih kecil daripada kalor jenis air laut (zat cair). Akibatnya ketika dipanaskan oleh cahaya matahari pada siang hari, kenaikan suhu daratan lebih besar daripada kenaikan suhu air laut. Jadi walaupun mendapat kalor yang sama dari matahari, daratan lebih cepat panas (suhu lebih tinggi) daripada air laut (suhu air laut lebih rendah). Daratan yang memiliki suhu lebih tinggi tadi memanaskan udara yang berada tepat di atasnya sehingga suhu udara pun meningkat.

(20)

Karena mengalami peningkatan suhu maka udara memuai. Ketika memuai, volumenya bertambah. Akibatnya massa jenis udara berkurang. Karena massa jenis udara berkurang, maka udara tersebut bergerak ke atas. Posisi udara yang bergerak ke atas tadi digantikan oleh udara yang berada di atas permukaan laut. Hal ini disebabkan karena massa jenis udara yang berada di atas permukaan laut lebih besar. Ketika bergerak ke darat, posisi udara tadi digantikan oleh temannya yang berada tepat di atasnya. Sampai pada ketinggian tertentu, udara panas yang bergerak ke atas mengalami penurunan suhu. Ketika suhu udara menurun, volume udara juga berkurang. Berkurangnya volume udara menyebabkan massa jenis udara bertambah. Akibatnya, udara yang sudah mendingin tadi meluncur ke bawah untuk menggantikan posisi udara yang menuju ke daratan. Proses ini terjadi terus menerus sehingga terbentuk arus konveksi udara sebagaimana yang ditunjukkan pada gambar 8b. Pesristiwa ini disebut angin laut. Di sebut angin laut karena udara yang berada di atas permukaan air laut melakukan pengungsian massal menuju darat. Angin laut hanya terjadi pada siang hari.

Sebaliknya, ketika malam tiba, daratan lebih cepat dingin daripada air laut. Dengan kata lain, pada malam hari, suhu daratan lebih rendah daripada suhu air laut. Hal ini disebabkan karena kalor jenis daratan (zat padat) lebih kecil daripada kalor jenis air laut (zat cair). Walaupun jumlah kalor yang dilepaskan oleh daratan dan air laut sama, tetapi karena kalor jenis daratan lebih kecil daripada kalor jenis air laut, maka penurunan suhu yang dialami oleh daratan lebih besar daripada air laut. Air laut yang memiliki suhu lebih tinggi menghangatkan udara yang berada di atasnya. Akibatnya suhu udara yang berada di atas permukaan laut meningkat. Peningkatan suhu udara menyebabkan massa jenis udara berkurang sehingga udara bergerak ke atas. Daratan yang memiliki suhu lebih rendah mendinginkan udara yang berada di atasnya. Akibatnya suhu udara

(21)

yang berada di atas daratan menurun. Penurunan suhu udara menyebabkan massa jenis udara bertambah. Udara yang berada di atas daratan segera meluncur ke laut. Sampai pada ketinggian tertentu, udara yang bergerak ke atas mendingin (suhunya menurun). Penurunan suhu menyebabkan massa jenis udara bertambah kemudian udara pun meluncur ke bawah, menggantikan posisi udara yang meluncur ke laut tadi. Proses ini terjadi terus menerus sehingga terbentuk arus konveksi udara sebagaimana yang ditunjukkan pada gambar 8a. Peristiwa ini disebut angin darat.

Di sebut angin darat karena udara yang berada di daratan melakukan pengungsian massal menuju laut. Angin darat hanya terjadi pada malam hari.

Gambar 8a. Proses terjadinya angin darat

Perpindahan kalor secara konveksi biasanya dibedakan menjadi dua yaitu: 1. Konveksi alami adalah proses perpindahan kalor melalui suatu zat yang

disertai dengan perpindahan partikel-partikel zat tersebut akibat perbedaan massa jenis. Contoh konveksi alami adalah konveksi gas pada peristiwa angin laut dan angin darat.

2. Konveksi paksa adalah proses perpindahan kalor melalui suatu zat yang disertai dengan perpindahan partikel-partikel zat tersebut akibat dari suatu paksaan terhadap partikel bersuhu tinggi tersebut. Contoh dari perpindahan kalor secara konveksi paksa adalah sistem pendinginan mesin mobil dan mesin pengering rambut.

Gambar 8b. Proses terjadinya angin laut

(22)

c. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju kalor konveksi dan menyelasaikan soal dengan menggunakan rumus

Laju kalor Q/t ketika sebuah benda panas mengeluarkan kalor ke fluida sekitarnya secara konveksi adalah sebanding dengan luas permukaan benda A yang bersentuhan dengan fluida di antara benda dan fluida yang dapat ditulis dalam bentuk:

laju aliran konveksi

= hA

Keterangan:

= H= laju perambatan kalor (J/s).

= Beda suhu antara benda dan fluida, dalam satuan K. = Koefisien konveksi, dalam satuan Wm-2 K -1.

= Luas permukan benda yang bersentuhan dengan fluida. (m2)

Contoh soal

1. Suatu fluida mengalir dengan luas penampang 20 cm2. Fluida itu mengalir dari tempat bersuhu 100 0C ke tempat bersuhu 60 0C. jika konveksi termal fluida 0,01 kal/m2 s C0, hitunglah banyak kalor yang merambat tiap sekon.

Penyelesaian: Diketahui: h = 0,01 kal/m2 s C0 A = 20 cm2 = 20 x 10-4 m2 = (100 – 60) 0C = 40 0C Ditanya: H=…? Jawab: = hA

(23)

= 0,01 kal/m2 s C0 x 20 x 10-4 m2 x40 0C = 0,0008 kal/s = 8 x 10-4 kal/s

= 8 x 10-4 kal/s x 4,2 J/s = 3,36 x10-3 J/s

Jadi kalor yang merambat tiap satuan waktu adalah 3,36 x10-3 J/s

4. Perpidahan Kalor secara Radiasi

Perpindahan kalor secara konduksi dan konveksi memerlukan adanya materi sebagai medium untuk membawa kalor dari daerah yang lebih panas ke daerah yang lebih dingin. Akan tetapi, perpindahan kalor secara radiasi (pancaran) terjadi tanpa medium apapun.

Sumber encarta enciklopedia 2006

Gambar 9. Sinar matahari sampai ke bumi merupakan perpinhadan kalor secara radiasi

Dalam kehidupan sehari-hari, jika pada saat sinar matahari mengenai tubuh kita maka kita merasakan panas atau artinya kita mendapat energi termal dari matahari. Matahari memancarkan energinya yang sampai ke bumi dalam bentuk pancaran cahaya. Pancaran cahaya inilah yang disebut dengan radiasi. Radiasi dapat didefinisikan sebagai berikut:

Perpindahan kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik tanpa melaui suatu zat perantara (medium)

(24)

Radiasi pada dasarnya terdiri dari gelombang elektromagnetik. Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat tanpa memerlukan zat perantara (medium). Hal inilah yang menyebabkan pancaran energi matahari dapat sampai ke bumi. Permukaan suatu benda dapat memancarkan dan menyerap energi. Radiasi dari Matahari terdiri dari cahaya tampak ditambah panjang gelombang lainnya yang tidak bisa dilihat oleh mata, termasuk radiasi inframerah (IR) yang berperan dalam menghangatkan Bumi.

a. Penyerapan kalor radiasi dalam bentuk baik dan buruk

Beberapa permukaan zat menyerap kalor radiasi lebih baik daripada permukaan zat lainya. Bandingkan jika kamu memakai baju putih mengkilap dan baju hitam kusam di siang dan malam hari. Di siang hari baju hitam kusam terasa lebih panas dari pada baju putih mengkilap. Ini karena disiang hari, baju hitam kusam menyerap kalor radiasi lebih baik dari pada baju putih mengkilap. Di malam hari baju kusam hitam terasa lebih dingin dari pada baju putih mengkilap. Ini terjadi karena di malam hari, baju hitam kusam memancarkan kalor radiasi lebih baik dari pada baju putih mengkilap. Berdasarkan uraian di atas dapat kita simpulkan bahwa:

1. Permukaan yang hitam dam kusam adalah penyerap kalor radiasi yang baik sekaligus pemancar kalor yang baik pula

2. Permukaan putih dan mengkilap adalah penyerap kalor radiasi yang buruk sekaligus pemancar kalor yang buruk pula

3. Jika diinginkan agar kalor yang merambat secara radiasi berkurang, permukaan (dinding) harus dilapisi suatu bahan agar mengkilap misalnya dilapisi dengan perak. Contohnya suhu kopi atau teh akan bertahan lebih lama dalam suatu cangkir yang permukaan dalamnya mengkilat dari pada suatu cangkir yang permukaan dalamnya gelap, termos air panas yaitu permukaan dalam termos selalu diberi lapisan perak mengkilap.

(25)

b. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor secara radiasi dan menyelesaikan soal dengan menggunakan rumus- rumus

Pada tahun 1879, Joseph Stefan melakukan pengukuran daya total yang dipancarkan oleh benda hitam sempurna. Dia menyatakan bahwa daya total itu sebanding dengan pangkat empat mutlaknya. Lima tahun kemudian, Ludwig Boltzmann menurunkan hubungan yang sama. Persamaan yang didapat dari hubungan ini dikenal dengan hukum:

Stefan-Boltzmann, yang berbunyi: “energi yang dipancarkan oleh suatu permukaan hitam dalam bentuk radiasi kalor tiap satuan waktu (Q/t) sebanding dengan luas permukaan (A) dan sebanding dengan pangkat empat suhu mutlak permukaan itu (T4). Sacara matematis ditulis:

=

Keterangan:

Q = Jumlah kalor yang dipindahkan dalam satuan joule (J). t = Waktu terjadi aliran kalor, dalam satuan sekon (s).

= suhu mutlak

= Luas permukan benda (m2)

= tetapan Stefan-Boltzmann (5,6705119 × 10-8W/m K4)

Tidak semua benda dapat dianggap sebagai benda hitam sempurna. Oleh karena itu diperlukan modifikasi pada persamaan diats agar dapat digunakan pada setiap banda. Persamaan Stefan-Boltzmann untuk setiap benda dapat ditulis menjadi:

=H=

Keterangan:

H = laju radiasi kalor (J/s)

(26)

Emisitas adalah suatu ukuran seberapa besar pemancaran radiasi kalor suatu benda di banding dengan benda hitam sempurna

Emisitas tidak memiliki satuan, nilainya mulai dari 0 sampai dengan (1 (0

Dan bergantung pada jenis zat dan keadaan permukaan

Permukaan mengkilat memiliki nilai e lebih kecil dari pada permukaan besar. Pemantulan sempurna (penyerap paling buruk) memiliki e = 0, sedangkan penyerapan sempurna sekaligus pemancaran sempurna (benda hitam sempurna) memiliki e = 1

Contoh soal

1. Kawat lampu pijar yang luasnya 50 mm2 meradiasikan energi dengan laju 2,835 W. jika kawat pijar dapat dianggap sebagai benda hitam sempurna. Maka tentukan besar suhu permukaanya !

Penyelesaian

Diketahui : A = 50 mm2 = 50 x 10-6 m2 = 2,835 W

e = 1 (dianggap sebagai benda hitam sempurna) = 5,6705119 × 10-8 W/mK4 Ditanya : T =…? Jawab : = 2,835 = (1) (5,6705119 × 10-8 ) (50 x 10-6) T4 2,835 = ( 2,835 x 10-12)T4 T4 = 1012 T = 103 = 1000 K

Jadi suhu permukaanya adalah 1000 K

Radiasi banyak dimanfaatkan dalam keseharian, misalnya api unggun, pendiangan rumah, pengeringan padi, dan sebagainya. Sementara, pada bidang teknologi radiasi dimanfaatkan untuk termos guna mencegah perpindahan kalor, rumah kaca dan efek rumah kaca, pemanggang (oven), panel surya (sola panel)danlain-lain.

(27)

Lampiran 02

SILABUS

Nama sekolah : SMA Muhammadiyah Kupang

Mata pelajaran : Fisika Kelas/semester : X/II Tahun ajaran : 2013/2014 Alokasi waktu : 9 Jam Pelajaran

Standar Kompetensi : 4. Menerapkan Konsep Kalor dan Prinsip Konservasi Energi pada Berbagai Perubahan Energi Kompetensi Dasar : 4. 1 Mengnalisis Cara Perpindahan Kalor

Indikator Kegiatan pembelajaran Nilai karakter dan Materi PENILAIAN Sumber belajar

Budaya bangsa pokok

Menjelaskan a) Memegang salah satu ujung  perpindahan sendok yang ditanam dalam kalor secara air teh yang panas

konduksi b) Menceritakan hasil yang dirasakan di depan kelas c) Melakukan diskusi dan

mempresentasekannya

a) Melakukan percobaan memanaskan ingenhausz yang sudah ditetesi lilin b) Menentukan jenis logam

yang konduktronya paling baik

Teknik Bentuk Contoh penilaian instrumen instrument Perpindahan 1. Tes 1. Pilihan Terlampir

kalor Ganda 2. Non Tes 2. Uraian 3. Uji Petik Kerja 4. Pengamatan • Kedisplinan • Menghargai • Kesopansantu nan • Komunikatif • Kerja sama • Tanggung jawab • Komunikatif • Kerja keras • Buku Fisika SMA Kelas X yang Relevan • Bahan Ajar Peserta Didik • LKPD 01 • Alat dan Bahan

Praktikum (peralatan Ingenhausz, lilin, spiritus, lampu bunssen, korek api, stopwatch) • Lingkungan Kelas  Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhilaj u perpindahan kalor secara konduksi

(28)

c) Mengumpulkan data dan membuat laporan hasil eksperimen

d) Mempresentasikan hasil diskusi kelompok

a) Menyelesaikan soal dengan menggunakan persamaan

=

dan =

a) Mengidentifikasi zat yang termasuk konduktor dan isolator

b) Mencari contoh-contoh bahan yang termasuk konduktor dan isolator

a) Menyebutkan contoh peralatan dalam kehidupan sehari-hari yang menerapkan konsep perpindahan kalor • Ketekunan • Percaya diri • Kemandirian • Ketekunan • Toleransi • kemandirian • Ketekunan • Kedisiplinan • Kemandiran • toleransi  Menggunakan = untuk menyelesaikan soal-soal  Mengidentifikasi zat yang termasuk konduktor dan isolator  Memahami konsep penerapan perpindahan kalor dalam kehidupan sehari-hari

(29)

  

Menjelaskan a) Mengamati perisriwa  peristiwa perpindahan kalor secara perpindahan konveksi pada air yang kalor secara sedang dipanaskan . konveksi b) Melakukan diskusi untuk

menjelaskan perpindahan kalor secara konveksi

Menyelidiki a) Melakukan percobaan untuk faktor-faktor menyelidiki peristiwa yang perpindahan kalor secara mempengaruhi konveksi pada zat cair besar b) Mengumpulkan data dan perpindahan membuat laporan hasil kalor secara eksperimen

konveksi c) Mempresentasikan hasil diskusi kelompok

menyelesaikan soal dengan menggunakan persamaan

= hA

a) Menyebutkan contoh peralatan dalam kehidupan sehari-hari yang menerapkan konsep perpindahan kalor

Perpindahan 1. Tes 1. Pilihan Terlampir

kalor Ganda 2. Non tes 2. Uraian 3. Uji Petik Kerja 4. Pengamatan • Kedisiplinan • Menghargai • Kesopansantu- nan • Komunikatif • Tanggung Jawab • Kerja sama • Kerja keras • Komunikatif • Kemandirian • Percaya diri • ketekunan • Toleransi • Menghargai • kedisiplinan • Buku Fisika SMA Kelas X yang Relevan • Bahan Ajar Peserta Didik • LKPD 02 • Alat dan Bahan

Praktikum (kaki tiga, gelas kimia, zat warna, pipet pembakar spiritus,air, kawat kasa) • Lingkungan Kelas Menggunakan a) = hA untuk menyelesaikan soal-soal Menerapkan konsep perpindahan kalor secara konveksi dalam kehidupan sehari

(30)

  

 Menjelaskan

peristiwa a) Melakukan diskusi untuk perpindahan mengetahui mengapa ketika kalor secara kita berdiang, tubuh kita radiasi terasa panas padahal kita

tidak bersentuhan langsung dengan nyala api?

a) Melakukan percobaan untuk menyelidiki peristiwa perpindahan kalor secara radiasi

b) Mengumpulkan data dan membuat laporan hasil eksperimen c) Mempresentasikan hasil diskusi a) Menyelesaikan soal-soal menggunakan persamaan = • Kedisplinan • Menghargai • Kesopansantu- nan • Komunikatif • Tanggung Jawab • Kerja sama • Kerja keras • Komunikatif • Kemandirian • Percaya diri • ketekunan

Perpindahan 1. Tes 1. Pilihan Terlampir

kalor Ganda

2. Non tes 2. Uraian

3. Uji Petik Kerja 4. Pengamatan • Buku Fisika SMA Kelas X yang Relevan • Bahan Ajar Peserta Didik • LKPD 03 • Alat dan Bahan

Praktikum (kaki tiga, galas kimia, spiritus, air, kawat kasa, kaleng timah hitam) • Lingkungan Kelas  Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan kalor secara radiasi  Mengguna- kan = untuk menyelesaikan soal-soal

(31)

  

Memahami a) Menyebutkan contoh  konsep peralatan dalam kehidupan penerapan sehari-hari yang

perpindahan menerapkan konsep kalor secara perpindahan kalor secara radiasi dalam radiasi

kehidupan sehari-hari

Mengetahui

Kepala Sekolah SMA Muhammadiyah Kupang

(Praksedis Monemnasi) (Syahrir Yusuf, S.Pd) NBM: 787833 • Toleransi • Menghargai • kedisiplinan Kupang………..2014 Guru/Peneliti

(32)

Lampiran 03a

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Sekolah : SMA Muhammadiyah Kupang Mata pelajaran : Fisika

Kelas/semester : X/Genap Pertemuan ke : 1 (pertama)

Alokasi waktu : 3 Jam pelajaran ( 3 x 45 Menit )

4.1 Menganalisis cara perpindahan kalor

C. INDIKATOR

1. Indikator kognitif

a. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara konduksi

b. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor secara konduksi

c. Menggunakan persamaan = dan

=

untuk

menyelesaikan soal-soal

d. Mengidentifikasi zat yang termasuk konduktor dan isolator

e. Menerapkan konsep perpindahan kalor secara konduksi dalam kehidupan sehari-hari

2. Indikator afektif

a. Kerja sama dalam kelompok b. Disiplin dalam bekerja

(33)

d. Aktif dalam diskusi kelompok e. Memiliki sifat ingin tahu f. Jujur dalam bekerja

g. Tanggung jawab dalam mengunakan alat dan bahan (ingenhausz, lampu bunssen, stopwatch dan bahan spritus, lilin dan korek api) dalam melakukan eksperimen pada LKPD 01 dengan judul menentukan daya hantar berbagai logam

3. Indikator psikomotorik

a. Terampil dalam menggunakan peralatan ingenhausz, lampu bunssen dan stopwatch dalam melakukan eksperimen pada LKPD 01 dengan judul menentukan daya hantar berbagai logam

b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan (ingenhausz, lampu bunssen, stopwatch dan bahan spritus, lilin dan korek api) dalam melakukan eksperimen pada LKPD 01 dengan judul menentukan daya hantar berbagai logam

D. TUJUAN

Setelah mempelajari materi ini peserta didik mampu:

a. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara konduksi

b. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor secara konduksi

c. Menggunakan persamaan = dan = dalam menyelesaikan soal-soal

d. Mengidentifikasi zat yang termasuk konduktor dan isolator

e. Menerapkan konsep perpindahan kalor secara konduksi dalam kehidupan sehari-hari

2. Indikator afektif Peserta didik mampu:

(34)

c. Mengemukakan ide atau pendapat d. Aktif bekerja sama dalam diskusi e. Memiliki sifat ingin tahu

f. Jujur dalam bekerja

g. Tanggung jawab dalam mengunakan alat dan bahan (ingenhausz, lampu bunssen, stopwatch dan bahan spritus, lilin dan korek ap)i dalam melakukan eksperimen pada LKPD 01 dengan judul menentukan daya hantar berbagai logam

3. Indikator psikomotorik Peserta didik mampu:

a. Terampil dalam menggunakan peralatan ingenhausz, lampu bunssen, dan stopwatch dalam melakukan eksperimen pada LKPD 01 dengan judul menentukan daya hantar berbagai logam

b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan (ingenhausz, lampu bunssen, stopwatch dan bahan spritus, lilin dan korek api) dalam melakukan eksperimen pada LKPD 01 dengan judul menentukan daya hantar berbagai logam

E. MATERI POKOK

Perpindahan Kalor Secara Konduksi

F. MODEL DAN METODE PEMBELAJARAN 1. Model : Pembelajaran kooperatif tipe NHT

2. Metode : Demonstrasi, Diskusi, Tanya jawab, eksperimen pada

LKPD 01 dengan judul menentukan daya hantar berbagai logam

(35)

H. LANGKAH – LANGKAH KEGIATAN PEMBELAJARAN Karakter

Alokasi

No Kegiatan Pembelajaran yang

Waktu ditamankan

1. Kegiatan Pendahuluan Kesopansan- 15 menit

Fase 1: Memotivasi peserta didik dan menyampaikan tunan

tujuan pembelajaran menghargai

• Guru memotivasi peserta didik dengan meminta peserta didik maju ke depan untuk melakukan demonstasi sederhana dengan cara memegang salah satu ujung sendok yang ditanam dalam air teh yang panas kemudian tunggu beberapa saat.

• Guru meminta peserta didik tersebut untuk menceritakan kembali demonstrasi yang telah dilakukan kepada peserta didik lainya

• Guru membimbing peserta didik menemukan permasalahan: Mengapa ujung lain yang dipegang makin lama makin panas padahal ujung ini tidak berhubungan langsung dengan air teh yang panas?

• Guru mengarahkan peserta didik untuk berpikir bersama (heads together) hingga menemukan jawaban dari permasalahan Mengapa ujung lain yang dipegang makin lama makin panas padahal ujung ini tidak berhubungan langsung dengan air teh yang panas?

• Guru menyampaikan topik dan tujuan pembelajaran

(36)

2. Kegiatan Inti Kedisiplinan 100

a. Eksplorasi Percaya diri menit

Fase II: Menyajikan informasi

• Guru menjelaskan secara singkat materi perpindahan kalor secara konduksi

Fase III :Mengorganisasikan peserta didik ke dalam kelompok belajar

Sintaks I: Penomoran (Numbering)

• Guru membagi peserta didik ke dalam kelompok 3-5 orang untuk melakukan eksperimen

• Guru memberikan penomoran (Numbering) kepada setiap anggota kelompok sehingga masing-masing peserta didik dalam kelompok memiliki nomor yang berbeda antara 1-5 Sintaks II:Pemberian Pertanyaan (Quentioning) • Guru membagikan LKPD 01 beserta alat dan

bahan kepada masing-masing kelompok • Guru mengarahkan dan meminta peserta

didik untuk menyelesaikan eksperimen dengan baik sesuai dengan suruhan ada di dalam LKPD 01

• Guru memberikan arahan lebih lanjut untuk menjawab pertayaan-pertanyaan yang telah disediakan dalam LKPD 01

• Guru meminta peserta didik untuk bekerja sama dalam kelompok agar mendapatkan hasil baik

(37)

b. Elaborasi Komunikatif Fase III: Membimbing kelompok bekerja dan belajar Kerja sama

Sintaks III: Berpikir Bersama(Heads Together) • Peserta didik malakukan eksperimen

berdasarkan prosedur kerja yang terdapat dalam LKPD 01 dan memastikan setiap anggota kelompok mengejakannya

• Peserta didik dibimbing oleh guru dalam melakukan eksperimen

• Peserta didik mendiskusi/berpikir bersama (Heads Together) dalam kelompok masing- masing untuk menyimpulkan hasil eksperimen kelompok dan menjawab pertaanyaan yang terdapat dalam LKPD 01 dan memastikan setiap anggota kelompok mengetahui jawabannya

c. Konfirmasi Tanggung

Fase IV: Evaluasi jawab

Sintataks V: Menjawab Pertanyaan (Answering) kemandirian • Guru memanggil salah satu nomor peserta

didik, kemudian peserta didik yang nomornya dipanggil mempresentasikan hasil kerja sama mereka didepan kelas

• Guru memberikan kesempatan kepada peserta didik dalam kelompok yang lain untuk memberikan tanggapan kemudian guru menunjuk nomor yang lain

• Guru memberikan peneguhan kepada kelompok yang tampil

(38)

• Guru memberikan penjelasan jika peserta didik mengalami kesulitan

• Guru membimbing peserta didik untuk membuat kesimpulan terhadap hasil diskusi • Guru membimbing peserta didik untuk

membuat rangkuman hasil belajar

• Guru memberikan soal kuis untuk mengetahui daya serap masing-masing peserta didik terhadap materi yang diajarkan

• Guru membimbing peserta didik untuk mengerjakan soal kuis

3. Penutup Kedisiplinan 20

Fase V: Memberikan penghargaan Menghargai menit

• Guru memberikan penghargaan dan pujian kepada peserta didik yang kinerjanya bagus dan memperoleh kerja yang maksimal dengan kerja sama dalam kegiatan kelompok

• Guru memberikan penghargaan dan motivasi kepada peserta didik atau pasangan yang belum mendapat hasil yang maksimal terutama pada pasangan/kelompok yang mengalami kesulitan

• Guru memberikan penegasan terhadap keseluruhan materi yang telah dipelajari

(39)

I. SUMBER BELAJAR

• Buku Fisika SMA Kelas X yang relevan • Bahan ajar peserta didik (terlampir) • Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD 01)

• Alat dan bahan eksperimen (peralatan ingenhausz, bimetal, lampu bunssen, stopwatch dan bahan spritus, lilin dan korek api)

• Lingkungan kelas

J. PENILAIAN

1.Teknik Penilaian : Tes dan Non Tes

2. Bentuk Instrumen : Pilihan Ganda, Uraian, Uji Petik Kerja dan Pengamatan

3. Contoh instrument : Terlampir

K. CONTOH INSTRUMEN PILIHAN GANDA A. Soal-soal

1. Perpindahan kalor secara konduksi terjadi…

A. Hanya dalam zat cair D. Hanya dalam zat cair dan zat gas B. Hanya dalam zat padat E. Hanya dalam zat gas, zat cair dan zat

gas

C. Hanya dalam zat gas

2. Laju perpindahan kalor secara konduksi bergantung pada hal-hal berikut kecuali…

A. Massa jenis bahan D. Beda suhu B. Konduktivitas termal E. Luas penampang C. Panjang atau tebal bahan

3. Peristiwa konduksi ditunjukkan oleh…

A. Asap pada cerobong pabrik D. Penyetrika pakaian

B. Angin laut E. Api unggun

(40)

4. Perpindahan kalor secara konduksi adalah ....

A. Perpindahan kalor melalui zat perantara tanpa disertai perpindahan partikel-partikel zat itu

B. Perpindahan kalor melalui zat perantara dengan disertai perpindahan partikel-partikel zat itu

C. Perpindahan kalor karena perbedaan massa jenis zat D. Perpindahan kalor tanpa memerlukan medium E. Perpindahan kalor melalui dua jenis zat

B. Kunci jawaban 1. 2. A 3. D 4. A Mengetahui

Kepala Sekolah SMA Muhammadiyah Kupang

(Syahrir Yusuf, S.Pd) NBM: 787833 B Kupang………..2014 Guru/Peneliti (Praksedis Monemnasi)

(41)

Lampiran 03b

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Sekolah : SMA Muhammadiyah Kupang Mata pelajaran : Fisika

Kelas/semester : X/Genap Pertemuan ke : 2 (kedua)

4.Menerapkan konsep kalor dan prinsip konservasi energi pada berbagai perubahan energi

C. INDIKATOR

a. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara konveksi

b. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor secara konveksi

c. Menggunakan persamaan = hA untuk menyelesaikan soal-soal d. Menerapkan konsep perpindahan kalor secara konveksi dalam

kehidupan sehari-hari 2. Indikator afektif

(42)

g. Tanggung jawab dalam mengunakan alat dan bahan (kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa dan pipet dan bahan air dan zat berwarna) dalam melakukan eksperimen pada LKPD 02 dengan judul menyelidiki peristiwa perpindahan kalor secara konveksi pada zat cair. 3. Indikator psikomotorik

a. Terampil dalam menggunakan peralatan kaki tiga, gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa dan pipet dalam melakukan eksperimen pada LKPD 02 dengan judul menyelidiki peristiwa perpindahan kalor secara konveksi pada zat cair.

b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan (kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa dan pipet dan bahan air dan zat berwarna) dalam melakukan eksperimen pada LKPD 02 dengan judul menyelidiki peristiwa perpindahan kalor secara konveksi pada zat cair.

D. TUJUAN

Setelah mempelajari materi ini peserta didik mampu:

a. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara konveksi

b. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi laju perpindahan kalor secara konveksi

c. Menggunakan persamaan

=

hA untuk menyelesaikan soal-soal d. Menerapkan konsep perpindahan kalor secara konveksi dalam

kehidupan sehari-hari 2. Indikator afektif

Peserta didik mampu:

c. Mengemukakan ide atau pendapat d. Aktif bekerja sama dalam diskusi

(43)

e. Memiliki sifat ingin tahu f. Jujur dalam bekerja

g. Tanggung jawab dalam mengunakan alat dan bahan (kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa dan pipet dan bahan air dan zat berwarna) dalam melakukan eksperimen pada LKPD 02 dengan judul menyelidiki peristiwa perpindahan kalor secara konveksi pada zat cair 3. Indikator psikomotorik

Peserta didik mampu:

a. Terampil dalam menggunakan peralatan kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa dan pipet dalam melakukan eksperimen pada LKPD 02 dengan judul menyelidiki peristiwa perpindahan kalor secara konveksi pada zat cair.

b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan (kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa dan pipet dan bahan air dan zat berwarna) dalam melakukan eksperimen pada LKPD 02 dengan judul menyelidiki peristiwa perpindahan kalor secara konveksi pada zat cair.

E. MATERI POKOK

Perpindahan Kalor Secara Konveksi

F. MODEL DAN METODE PEMBELAJARAN 1. Model : Pembelajaran kooperatif tipe NHT

2. Metode : Demonstrasi, Diskusi, Tanya jawab, eksperimen pada LKPD 02 dengan judul menyelidiki peristiwa perpindahan kalor secara konveksi pada zat cair

(44)

H. LANGKAH – LANGKAH KEGIATAN PEMBELAJARAN Karakter

Alokasi

1. Kegiatan Pendahuluan Kesopansan- 10

Fase 1: Memotivasi peserta didik dan menyampaikan tunan menit

• Guru memotivasi peserta didik dengan melakukan demontrasi sederhana dengan cara memanaskan air hingga mendidih

• Guru meminta peserta didik memperhatikan dengan seksama peristiwa pemanasan air hingga air mendidih

• Guru membimbing perserta didik untuk menemukan permasalahan: Mengapa air yang mendidih terlebih dahulu adalah air di bagian atas, bukan bagian bawah yang lebih dekat dengan api?

• Guru mengarahkan peserta didik untuk berpikir bersama (heads together) hingga menemukan jawaban dari permasalahan Mengapa air yang mendidih terlebih dahulu adalah air di bagian atas, bukan bagian bawah yang lebih dekat dengan api?

(45)

• Guru menjelaskan secara singkat materi perpindahan kalor secara konveksi

• Guru memberikan penomoran (Numbering) kepada setiap anggota kelompok sehingga masing-masing peserta didik dalam kelompok memiliki nomor yang berbeda antara 1-5 Sintaks II: Pemberian Pertanyaan (Quentioning) • Guru membagikan LKPD 02 beserta alat dan

bahan kepada masing-masing kelompok • Guru mengarahkan dan meminta peserta didik

untuk menyelesaikan eksperimen dengan baik sesuai dengan suruhan yang ada dalam LKPD 02

• Guru memberikan arahan lebih lanjut untuk menjawab pertayaan yang telah disediakan dalam LKPD 02

• Guru meminta peserta didik untuk bekerja sama dalam kelompok agar mendapatkan hasil baik

(46)

b. Elaborasi Komunikatif Fase III: Membimbing kelompok bekerja dan belajar Kerja sama

Sintaks III: Berpikir Bersama(Heads Together) • Peserta didik malakukan eksperimen

berdasarkan prosedur kerja yang terdapat dalam LKPD 02 dan memastikan setiap anggota kelompok mengejakannya

• Peserta didik mendiskusi/berpikir bersama (Heads Together) dalam kelompok masing- masing untuk menyimpulkan hasil eksperimen kelompok dan menjawab pertaanyaan yang terdapat dalam LKPD 02 dan memastikan setiap anggota kelompok mengetahui jawabannya

Sintaks V : Menjawab Pertanyaan (Answering) kemandirian • Guru memanggil salah satu nomor peserta

didik kemudian peserta didik yang nomornya dipanggil mempresentasikan hasil kerja sama mereka didepan kelas

• Guru memberikan kepada kesempatan kepada peserta didik dalam kelompok yang lain untuk memberikan tanggapan kemudian guru menunjuk nomor yang lain

(47)

• Guru membimbing peserta didik untuk membuat kesimpulan terhadap hasil diskusi • Guru membimbing perseta didik untuk

(48)

I. SUMBER BELAJAR

• Buku Fisika SMA Kelas X yang relevan • Bahan ajar peserta didik (terlampir) • Lembar Kerja Peserta Didik (LDPD 02)

• Alat dan bahan eksperimen (alat kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa dan pipet dan bahan air dan zat berwarna)

J. PENILAIAN

K. CONTOH-CONTOH INSTRUMENT PELIHAN GANDA A. Soal-soal

1. Adanya arus konveksi alami ditunjukkan oleh… A. Efek rumah kaca D. pengering rambut B. Lemari pendingin E. terjadinya angin darat C. Pendingin mesin mobil

2. Pada peristiwa konveksi, bagian-bagian fluida yang dipanasi bergerak karena....

A. Gerakan molekulnya diarahkan B. Ada arus disekelilingnya C. Tumbukan molekul-molekul

D. Massa jenisnya lebih kecil daripada fluida di sekelilingnya E. Massa jenis

(49)

3. Udara dalam ruangan ber-AC dapat terasa sejuk di setiap sudut ruangan walau tak terkena AC secara langsung. Hal tersebut terjadi secara...

A. Radiasi D. Hantaran B. Radiasi E. Pancaran C. Konveksi

4. Contoh peristiwa yang merupakan proses konveksi adalah.... A. Angin laut pada malam hari

B. Cerobong asap pabrik

C. Merambatnya panas matahari yang diterima oleh bumi

D. Memanasnya ujung besi akibat ujung satunya dipanaskan dengan api

E. Panas api unggun yang dirasakan oleh tubuh

B. Kunci Jawaban 1. E 4. B 2. D

3. C

Mengetahui Kupang, ...2014

Kepala Sekolah Muhammadiyah Kupang Guru/Peneliti

(Syahrir Yusuf, S.Pd) (Praksedis Monemnasi)

(50)

Lampiran 03c

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Sekolah : SMA Muhammadiyah Kupang Mata pelajaran : Fisika

Kelas/semester : X/Genap Pertemuan ke : 3 (ketiga)

C. INDIKATOR

a. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara radiasi

b. Menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi besar perpindahan kalor secara radiasi

c. Menggunakan

=

untuk menyelesaikan soal-soal

d. Memahami konsep penerapan perpindahan kalor secara radiasi dalam kehidupan sehari-hari

2. Indikator afektif

(51)

g. Tanggung jawab dalam mengunakan alat dan bahan (termometer, kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa, kaleng tima dan air) dalam melakukan eksperimen pada LKPD 03 dengan judul menyelidiki penyerapan kalor pada permukaan hitam dan permukaan mengkilap.

3. Indikator psikomotorik

a. Terampil dalam menggunakan peralatan thermometer, kaki tiga, gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa, kaleng tima dalam melakukan eksperimen pada LKPD 03 dengan judul menyelidiki penyerapan kalor pada permukaan hitam dan permukaan mengkilap.

b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan (termometer, kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa, kaleng tima dan air) dalam melakukan eksperimen pada LKPD 03 dengan judul menyelidiki penyerapan kalor pada permukaan hitam dan permukaan mengkilap.

D. TUJUAN

Setelah mempelajari materi ini peserta didik mampu: 14. Menjelaskan peristiwa perpindahan kalor secara radiasi

16. Menggunakan = untuk menyelesaikan soal-soal

2. Indikator afektif Peserta didik mampu:

(52)

d. Aktif bekerja sama dalam diskusi e. Memiliki sifat ingin tahu

g. Tanggung jawab dalam mengunakan alat dan bahan (termometer, kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa, kaleng tima dan air) dalam melakukan eksperimen pada LKPD 03 dengan judul menyelidiki penyerapan kalor pada permukaan hitam dan permukaan mengkilap.

3. Indikator psikomotorik Peserta didik mampu:

a. Terampil dalam menggunakan alat termometer, kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa, kaleng timah dalam melakukan eksperimen pada LKPD 03 dengan judul menyelidiki penyerapan kalor pada permukaan hitam dan permukaan mengkilap.

b. Ketepatan merangkai alat dan bahan (termometer, kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa, kaleng tima dan air) dalam melakukan eksperimen pada LKPD 03 dengan judul menyelidiki penyerapan kalor pada permukaan hitam dan permukaan mengkilap.

E. MATERI POKOK

Perpindahan Kalor Secara Radiasi

F. MODEL DAN METODE PEMBELAJARAN 1. Model : Pembelajaran kooperatif tipe NHT

2. Metode : Demonstrasi, Diskusi, Tanya jawab, eksperimen pada LKPD 03 dengan judul menyelidiki penyerapan kalor pada permukaan hitam dan permukaan mengkilap

(53)

H. LANGKAH – LANGKAH KEGIATAN PEMBELAJARAN

Karakter

Alokasi

1. Kegiatan Pendahuluan Kesopansan- 10

Fase 1: Memotivasi peserta didik dan menyampaikan tunan menit

• Guru memotivasi peserta didik dengan memberikan permasalahan mengapa ketika kita berdiang, tubuh kita terasa panas padahal kita tidak bersentuhan langsung dengan nyala api?

• Guru mengarahkan peserta didik untuk berpikir bersama (heads together) hingga menemukan jawaban dari permasalahan mengapa ketika kita berdiang, tubuh kita terasa panas padahal kita tidak bersentuhan langsung dengan nyala api?

• Guru menjelaskan secara singkat materi perpindahan kalor secara radiasi

(54)

• Guru memberikan penomoran (Numbering) kepada setiap anggota kelompok sehingga masing-masing peserta didik dalam kelompok memiliki nomor yang berbeda antara 1-5 Sintaks II: Pemberian Pertanyaan (Quentioning) • Guru membagikan LKPD 03 beserta alat dan

bahan kepada masing-masing kelompok

• Guru mengarahkan dan meminta peserta didik untuk menyelesaikan eksperimen dengan baik sesuai dengan suruhan ada di dalam LKPD 03 • Guru memberikan arahan lebih lanjut untuk

menjawab pertayaan yang telah disediakan dalam LKPD 03

• Guru meminta peserta didk untuk bekerja sama dalam kelompok agar mendapatkan hasil baik

b. Elaborasi Komunikatif

Fase III: Membimbing kelompok bekerja dan belajar Kerja sama Sintaks III: Berpikir Bersama(Heads Together)

• Peserta didik malakukan eksperimen berdasarkan prosedur kerja yang terdapat dalam LKPD 03 dan memastikan setiap anggota kelompok mengejakannya

(55)

• Peserta didik mendiskusi/berpikir bersama (Heads Together) dalam kelompok masing- masing untuk menyimpulkan hasil percobaan kelompok dan menjawab pertaanyaan yang terdapat dalam LKPD 03 dan memastikan setiap anggota kelompok mengetahui jawabannya

Sintaks V: Menjawab Pertanyaan (Answering) Kemandirian • Guru memanggil salah satu nomor peserta

didik, kemudian peserta didik yang nomornya dipanggil mempresentasikan hasil kerja sama mereka didepan kelas

• Guru memberikan kepada kesempatan kepada peserta didik dalam kelompok yang lain untuk memberikan tanggapan kemudian guru menunjuk nomor yang lain

• Guru membimbing peserta didik untuk membuat kesimpulan terhadap hasil diskusi • Guru membimbing perseta didik untuk

(56)

I. SUMBER BELAJAR

• Buku Fisika SMA Kelas X yang relevan • Bahan ajar peserta didik (terlampir) • Lembar Kerja Peserta Didik (LDPD 03)

• Alat dan bahan ekperimen (alat kaki tiga,gelas kimia, pembakar spritus, kain kasa, kaleng timah dan bahan air)

J. PENILAIAN