Lembar Kerja Peserta Didik Berbasis
Problem Based Learning
Nama : ……….
Kelas : ……….
Interferensi Celah Ganda
Untuk SMA/MA
Kelas XI Semester 2
Puji syukur Saya panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga Saya mampu menyusun LKPD untuk siswa SMA/MA program IPA.
LKPD ini Saya susun dengan berbasis Problem Based Learning. Dikemas dengan ringkasan materi yang menarik memungkinkan siswa untuk kreatif dan terpacu guna lebih meningkatkan keterampilan pemecahan masalah dalam proses kegiatan belajar.
Saya berharap agar LKPD ini dapat bermanfaat bagi siswa dan guru dalam proses kegiatan belajar mengajar, sehingga mampu menambahkan pengetahuan bagi guru dan meningkatkan kecerdasan bagi siswa.
Oleh karena itu demi perbaikan LKPD ini, segala saran, kritik dan masukan yang membangun akan senantiasa Saya terima dengan lapang hati. Semoga LKPD ini berguna dan bermanfaat bagi siswa dan guru.
Hormat Saya,
(Penulis)
KATA PENGANTAR
1. Kerjakanlah LKPD secara berurutan dimulai dari halaman pertama 2. Sebelum memulai mengerjakan bacalah terlebih dahulu petunjuk didalam
LKPD dengan benar dan cermat
3. Kerjakan setiap langkah atau petunjuk yang diberikan dengan teliti 4. Berikan jawaban yang tepat sesuai dengan kemampuan kalian dan beri
kesimpulan setelah melakukan langkah-langkah kegiatan sesuai dengan petunjuk didalam LKPD
5. Gunakanlah pengetahuan, catatan-catatan, dan kesimpulan yang telah kalian peroleh untuk mengerjakan latihan soal
6. Tunjukkan hasil pekerjaannmu kepada gurumu.
Petunjuk penggunaan lkpd
Apa itu LKPD berbasis Problem Based Learning? kemudian apa bedanya dengan LKPD yang selama ini beredar di pasaran? Jawabannya tentu saja banyak yang berbeda dengan yang beredar di pasaran. LKPD berbasis Problem Based Learning berisi tentang materi yang tidak disajikan dalam bentuk final nya, tetapi siswa diminta untuk mencari sendiri atau menemukan sendiri konsep dari materi tersebut berdasarkan suatu permasalahan yang disajikan. Dalam LKPD berbasis Problem Based Learning ini juga guru hanya berperan sebagai pembimbing dengan memberikan kesempatan pada siswa untuk belajar secara aktif dan mengarahkan kegiatan belajar siswa sesuai dengan tujuan pembelajaran.
Untuk mencapai tujuan pembelajaran tersebut LKPD berbasis Problem Based Learning memiliki beberapa komponen yang harus dilaksanakan antara lain : 1. Orientasi Masalah
Pada tahapan ini dapat berupa gambar atau pernyataan yang akan diamati 2. Mengorganisasi Siswa
Mendefinisikan dan mengorganisasikan hipotesis yang berhubungan dengan masalah tersebut
3. Penyelidikan
Siswa melakukan percobaan untuk membuktikan hipotesis mengenai konsep pada materi yang dipelajari
4. Menyajikan Data
Dapat berisi tabel pengamatan atau menyajikan hasil percobaan 5. Analisis dan Evaluasi
Melakukan refleksi atau evaluasi terhadap percobaan
Apa itu LKPD problem based learning
learning?
Dari kelima komponen diatas dapat dilihat bahwa penggunaan LKPD
Problem Based Learning dalam pembelajaran sangat efektif dan efisien karena
siswa diminta untuk aktif dan kreatif dalam menyelesaikan permasalahan yang
disajikan saat pembelajaran. Sehingga keterampilan pemecahan siswa akan terlatih.
Kompetensi Dasar
KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
KI 2 : Menunjukkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerja sama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
KI 3 : Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
KI 4 : Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkrit dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu
menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.
3.10 Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi.
4.10 Melakukan percobaan tentang gelombang bunyi dan/atau cahaya, berikut presentasi hasil percobaan dan makna fisisnya misalnya sosometer, dan kisi difraksi.
Indikator
Menemukan masalah pada fenomena interferensi celah ganda
Melakukan percobaan interferensi celah ganda dengan bantuan simulasi PhET Colorado
Menganalisis hasil percobaan interferensi celah ganda
Menyimpulkan hasil dari percobaan interferensi celah ganda
Kompetensi Inti
Tujuan Percobaan
Memahami pengertian interferensi celah ganda dan mengukur panjang gelombang cahaya dengan variasi warna cahaya minimal 3 warna.
STANDAR ISI
Nilai Karakter
Mampu memcahkan masalah
Rasa ingin tahu
Komunikatif
Kreatif
Kerja keras
Mandiri
Disiplin
Jujur
Tanggung Jawab
STANDAR ISI
PETA KONSEP
Praktikum Interferensi Cahaya
Melakukan praktikum interferensi cahaya pada celah ganda dengan menggunakan simulasi virtual PhET
Colorado
Melakukan praktikum sesuai dengan prosedur
Menganalisis hasil praktikum
Mengamati hasil percobaan
Menyalin data pada tabel
Membahas hasil praktikum
Menyimpulkan percobaan
Interferensi cahaya adalah perpaduan antara dua gelombang cahaya. Agar interferensi cahaya dapat teramati dengan jelas, maka kedua gelombang cahaya itu harus bersifat koheren. Dua gelombang cahaya dikatakan koheren apabila kedua gelombang cahaya tersebut mempunyai amplitudo, frekuensi yang sama dan pada fasenya tetap. Ada dua hasil interferensi cahaya yang dapat teramati dengan jelas jika kedua gelombang tersebut berinterferensi. Apabila kedua gelombang cahaya berinteferensi saling memperkuat (bersifat konstruktif), maka akan menghasilkan garis terang yang teramati pada layar. Apabila kedua gelombang cahaya berinterferensi saling memperlemah (bersifat destruktif), maka akan menghasilkan garis gelap yang teramati pada layar (College Loan Consolidation, 2015).
Gambar 1. Skema Eksperimen Young Menghasilkan Pola terang Gelap
Gambar 1.1 Konstruksi Geometri sebagai Gambaran Celah Ganda Young
PENDAHULUAN
𝑑 sin 𝜃 = 𝑚 𝜆
sin 𝜃 ≈ tan 𝜃 ≈ 𝑝 𝑙
𝑑. 𝑝
𝑙 = 𝑚 𝜆
𝑑 sin 𝜃 = (𝑚 − 1 2 ) 𝜆
sin 𝜃 ≈ tan 𝜃 ≈ 𝑝 𝑙
𝑑. 𝑝
𝑙 = (𝑚 − 1 2 )𝜆 1. Pada Interferensi maksimum
Jarak garis terang ke-n dari pusat terang dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut:
Karena 𝑙 ≫ 𝑑 maka sudut 𝜃 sangat kecil, sehingga berlaku:
Sehingga persamaannya dapat dituliskan:
Dengan 𝑚 = 0,1,2,3,4,……
2. Pada Interferensi Minimum
Jarak garis gelap ke-n dari pusat terang dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut:
Karena 𝑙 ≫ 𝑑 maka sudut 𝜃 sangat kecil, sehingga berlaku:
Sehingga persamaannya dapat dituliskan:
Dengan 𝑚 = 0, 1,2,3,4,……
PENDAHULUAN
Nilai karakter kreatif &disiplin Tugas ini bertujuan agar agar
Anda terbiasa untuk memunculkan ide yang kreatif dalam menyelesaikan persoalan yang
Orientasi Masalah
Perhatikan Fenomena berikut!
Seorang anak menempatkan dua buah balok terpisah, diantara kedua balok diselipkan sebuah kartu sempit dengan lebar sekitar 1 mm. Peristiwa diamati dengan memberikan sumber cahaya dari arah yang berlawanan dengan layar. Dapat terlihat bahwa hasil pengambilan gambar terbentuk pola gelap dan terang seperti gambar di bawah ini.
Gambar 1. Hasil Tangkapan Layar Fenomena Interferensi Celah Ganda Sumber: A. Lipson, S. G. Lipson, dan H. Lipson, 2011
Berdasarkan pengamatan dari ilustrasi tersebut, selesaikanlah permasalahan-permasalahan berikut ini!
Gambar 1.1 Ilustrasi Fenomena
Mengapa terbentuk pola garis gelap dan terang pada hasil pengambilan gambar tersebut?
Nilai karakter rasa ingin tahu:
Kegiatan ini dimaksudkan untuk memunculkan rasa ingin tahu
anda terhadap materi yang sedang anda pelajari. Lakukan
kegiatan ini dengan sebaik-baiknya, sehingga Anda akan
dapat menjadi a good problem solver.
Mengorganisasikan Siswa
Cobalah buat hipotesis jawaban dari masalah yang telah disebutkan di atas!
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
Penyelidikan
Saatnya Beraksi
Hal-hal yang perlu dipersiapkan dalam percobaan interferensi celah ganda adalah sebagai berikut:
1. Komputer/Laptop/Handphone yang terhubung dengan internet
2. Simulasi PhET interferensi celah ganda (Simulasi ini dapat diakses pada link berikut)
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave- interference_en.html
3. Alat Tulis atau Microsoft word (untuk mencatat data hasil pengamatan)
Penyelidikan
Langkah-langkah yang harus dilakukan dalam percobaan interferensi celah ganda adalah sebagai berikut:
1. Bukalah link berikut ini:
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave- interference_en.html
2. Pilih simulasi wave inteference bagian silts kemudian ubahlah jenis gelombang menjadi gelombang cahaya
3. Ubahlah jumlah celah menjadi dua 4. Aktifkan layar (screen)
5. Nyalakan generator cahaya (light generator) 6. Atur frekuensi pada warna hijau
7. Atur jarak antar celah (d) menjadi 1500 nm
8. Ukur jarak antar pusat pita terang pertama degan pusat pita terang pusat menggunakan pita ukur, kemudian catat hasilnya
9. Ukur jarak antara celah dan layar (L) dengan pita ukur, kemudian catat hasilnya
10. Lakukan langkah yang sama untuk warna yang berbeda (minimal 3 warna) 11. Hitung panjang gelombang berdasarkan data yang didapat menggunakan
persamaan yang sesuai
12. Buktikan panjang gelombang yang diperoleh dari simulasi dengan nilai panjang gelombang dari ketetapan spektrum warna
Menyajikan Data
Kumpulkan dan tulis data yang didapat dari percobaan virtual yang telah dilakukan pada tabel berikut.
Tabel 1. Data Hasil Percobaan Interferensi Celah Ganda
Warna Cahaya
𝑳 (𝒏𝒎) (Jarak celah ke
layar)
𝒅 (𝒏𝒎) (jarak antara
dua celah)
𝒑 (𝒏𝒎) (Jarak garis terang
pertama dari terang pusat) Merah
Jingga Kuning
Hijau Biru Nila Ungu
Analisis Data dan Evaluasi
1. Dari percobaan yang telah dilakukan, menurutmu apa yang dimaksud interferensi celah ganda?
...
...
...
...
2. Persamaan manakah yang digunakan untuk menghitung panjang gelombang pada interferensi celah ganda? Dari persamaan tersebut, apakah besaran yang mempengaruhi panjang gelombang?
...
...
...
...
Kesimpulan
Tuliskan kesimpulan yang anda peroleh dari percobaan yang telah dilakukan!
...
...
...
...
...
...
...
...
Analisis Data dan Evaluasi
3. Apa yang terjadi pada jarak antara pita terang jika jarak antara kedua celah diperbesar?
Bagaimana pola gelap terang nya?
...
...
...
...
4. Apakah panjang gelombang hasil perhitungan nilainya sama atau mendekati nilai panjang gelombang ketetapan spectrum warna? Jelaskan.
...
...
...
...
