RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Sekolah : SMA K Immanuel
Mata Pelajaran : Fisika Kelas/Semester : X / Genap
Materi Pokok : Usaha dan Energi
Alokasi Waktu : 10 menit (1 x pertemuan)
A. Tujuan Pembelajaran
1. Siswa mampu menjelaskan hubungan antara usaha dan energi kinetik melalui diskusi kelas 2. Siswa mampu menjelaskan hubungan antara usaha dan energi potensial melalui diskusi kelas 3. Siswa mampu memformulasikan hukum kekekalan energi melalui kegiatan diskusi di dalam kelas
B. Langkah-Langkah Pembelajaran
Kegiatan Pendahuluan (2 menit)
• Melakukan pembukaan dengan salam pembuka dan berdoa untuk memulai pembelajaran, memeriksa kehadiran peserta didik sebagai sikap disiplin.
• Mengaitkan materi/tema/kegiatan pembelajaran yang akan dilakukan dengan pengalaman peserta didik dengan materi/tema/kegiatan sebelumnya serta mengajukan pertanyaan untuk mengingat dan menghubungkan dengan materi selanjutnya.
• Menyampaikan motivasi tentang apa yang dapat diperoleh (tujuan dan manfaat) dengan mempelajari materi energi, misalnya aplikasi pada permainan rollercoaster, pendingin, atau mesin.
Kegiatan Inti (6 menit )
• Siswa membentuk kelompok berjumlah 4 orang untuk melakukan kegiatan membuat lintasan Roller Coaster yang keren dan aman dari atas meja ke lantai dengan menggunakan kelereng, kertas HVS, gelas kertas, gunting, selotip.
• Siswa dipersilahkan untuk berkreasi dan tantangannya adalah bagaimana membuat pemain Roller Coaster tersebut (diwakili oleh kelereng) turun dari meja ke lantai selambat mungkin (diasumsikan lebih aman). Akan diukur dengan Stop Watch dan dicari 1 pemenang.
• Siswa melakukan diskusi kelompok dengan pertanyaan:
1. Apa penyebab kelereng tersebut bisa bergerak ke bawah?
2. Perubahan energi apakah yang terjadi selama kelereng bergerak?
3. Apakah ada energi yang hilang selama menuruni lintasannya?
4. Apakah hukum kekekalan energi masih berlaku pada Roller Coaster buatanmu? Jika iya mengapa dan jika tidak apa alasannya?
• Siswa menuliskan ide-ide hasil diskusi tersebut ke kertas Sticky Note yang ada di atas meja dan tempelkan di karton manila, kemudian ketika guru mengatakan GO, setengah dari anggota kelompok harus pindah ke kelompok lain dan mendengarkan presentasi jawaban dari sisa anggota kelompok lainnya.
• Setiap kelompok diberikan waktu 5 menit dan ketika guru mengatakan Go, maka siswa mengunjungi kelompok lainnya.
• Ketika guru mengatakan Go Back, silahkan kembali ke kelompok asalnya dan siswa kembali mendiskusikan jawabannya apakah perlu dilakukan revisi dan hasilkan jawaban terbaik kelompok.
• Setelah memahami bagaimana konsep energi dalam Roller Coaster buatan siswa, maka siswa
dalam kelompok merancang lintasan virtual menggunakan aplikasi PHet pada link yang sudah
dikirimkan. Kemudian lengkapi pertanyaan, desain, jalankan, dan perhatikan komposisi energi yang ditunjukkan oleh aplikasi tersebut.
• Siswa akan mempresentasikan rancangannya dan perubahan energi yang terjadi sepanjang lintasannya di dalam pertemuan minggu depan.
Kegiatan Penutup (2 menit)
• Peserta didik merefleksi kegiatan pembelajaran.
Pertanyaan Refleksi:
1. Bagaimana peran saya dalam kolaborasi hari ini?
2. Apa yang dapat saya aplikasikan dalam kehidupan sehari-hari dari kolaborasi ini?
3. Bagian materi apa yang telah saya pahami?
4. Bagian materi apa yang belum sepenuhnya saya pahami dan perlu dipelajari mandiri di rumah lagi?
• Guru memberikan penghargaan (misalnya pujian atau bentuk penghargaan lain yang relevan kepada kelompok yang kinerjanya baik.
• Guru menyampaikan materi pembelajaran berikutnya.
• Guru menutup kegiatan pembelajaran dengan mengucapkan salam dan doa.
C. Penilaian Hasil Pembelajaran
1. Penilaian Sikap: Observasi dalam proses pembelajaran dan penilaian teman dalam diskusi kelompok.
2. Penilaian Pengetahuan: Tes lisan dan tes tulis bentuk uraian.
3. Penilaian Keterampilan: Penilaian hasil praktek dan presentasi.
D. Sumber Belajar
• Marthen Kanginan (2016), Fisika untuk SMA Kelas 10, Erlangga.
• David Sang, et al., (2014), Physics Coursebook 2nd Edition, Cambridge, Cambridge University Press.
• Phet, Physics Simulation
• Referensi lain yang relevan
Mengetahui,
Kepala Sekolah Guru Mapel Fisika
Annes, S.Pd., M.M. Julianto S.T.
LKPD (Lembar Kerja Peserta Didik)
Simulasi Membuat Lintasan Roller Coaster yang Aman
Nama Anggota : _______________________________________________, Kelas : ________
Kegiatan ini menggunakan simulasi di website:
https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-skate-park-basics/latest/energy-skate-park-basics_in.html
Tujuan Pembelajaran:
Siswa dapat:
A. Mendeskripsikan bagaimana energi pada bagan lingkaran dan bagan batang berhubungan dengan posisi dan kecepatan.
B. Menjelaskan konsep hukum kekekalan energi menggunakan Energi Kinetik (EK) dan Energi Potensial Gravitasi (EP).
C. Menjelaskan bagaimana perubahan gaya gesekan pada lintasan mempengaruhi energi.
D. Mendesain lintasan menggunakan konsep Energi Mekanik dan konservasi energi.
Landasan Teori
1. Jelaskan apakah yang dimaksud dengan Hukum Kekekalan Energi dan jelaskan dengan menggunakan kata- katamu. (berikan alamat sumbernya, jika kamu mengambil dari sumber tertentu).
2. Jelaskan bagaimana hukum kekekalan energi mekanik membantumu dalam memprediksikan kecepatan, energi potensial (EP), dan kinetik energi (KE) ketika tidak ada gaya gesekan pada lintasan.
Mendesain Lintasan Roller Coaster:
Bermainlah dengan simulasi tersebut pada bagian Jalur Taman (Energy Skate Park Basics Playground) dan gunakan informasi dari energi tersebut untuk membuat lintasan yang menarik.
a. Jelaskan bagaimana kamu dapat menggunakan pemahamanmu mengenai hukum kekekalan energi untuk merancanakan lintasan yang menarik, menantang, dan aman digunakan?
b. Gunakan penjelasan di 6a untuk merancang lintasan menggunakan minimal 5 bagian lintasan (boleh lebih dan sekreatif mungkin). Uji lintasan tersebut untuk memastikan pemain menempuh semua lintasan yang ada. Lakukan perubahan pada pemikiran di nomor 6a jika diperlukan dan tunjukkan rancanganmu di bawah ini:
Berikan Screenshot rancangan lintasan pada kotak di bawah ini:
Evaluate your ability to demonstrate the learning goals: Kamu akan melakukan presentasi dan diskusi pada pertemuan berikutnya.
Penilaian Keterampilan:
Ada dua bagian yaitu penilaian antar teman (Peer Assessment) dan Penilaian Kelompok dengan rubrik di bawah ini:
Rubrik penilaian pribadi (penilaian diri dan antar teman) menggunakan form penilaian anggota yang akan dibagikan setelah presentasi. Contohnya:
Rubrik Penilaian Kelompok:
Kategori 4 3 2 1
Percobaan Percobaan dilakukan dengan tepat dan seluruhnya mendapatkan hasil yang akurat.
Terdapat satu ketidaktepatan
Terdapat lebih dari satu ketidaktepatan
Percobaan dilakukan asal- asalan.
Kerjasama Semua anggota bekerja sama untuk memberikan hasil yang terbaik.
Diskusi dilakukan dengan sangat efektif.
Ada anggota yang tidak bekerja sama untuk memberikan hasil yang terbaik.
Diskusi dilakukan dengan agak kurang efektif.
Sebagian besar anggota yang tidak bekerja sama untuk memberikan hasil yang terbaik. Diskusi dilakukan dengan kurang efektif dan hanya terkesan formalitas.
Tidak ada diskusi dan Kerjasama hanya
membagikan tugas dan kerja masing-masing.
Kelengkapan Semua pertanyaan dan komponen yang disyaratkan lengkap dan jelas.
Ada satu pertanyaan dan komponen yang disyaratkan yang belum lengkap dan jelas.
Ada lebih dari satu pertanyaan dan komponen yang disyaratkan yang belum lengkap dan jelas.
Banyak yang tidak ada dan kurang jelas.
Pertanyaan dijawab dengan asl
Analisis Hasil eksperimen dan perhitungan akurat kemudian siswa memberikan jawaban yang tepat dan jelas terhadap perbandingan keduanya
Terdapat sedikit perbedaan antara eksperimen dan hasil perhitungan. Namun, siswa dapat
menjelaskanbya dengan baik di bagian pertanyaan.
Terdapat perbedaan yang cukup besar antara hasil eksperimen dan perhitungan, namun siswa
menjelaskannya dan dapat diterima.
Hasil eksperimen sangat jauh dari perhitungan dan siswa tidak dapat menjelaskan sama sekali
Ketepatan waktu Tidak terlambat Terlambat sehari Terlambat 2 hari Terlambat lebih dari 2 hari Nilai = Jumlah poin /0,2
Nilai akhir = rata-rata penilaian pribadi dan kelompok
Penilaian Pengetahuan:
Akan diberikan Latihan dengan menggunakan Microsoft Form untuk menguji pemahaman siswa setelah siswa menyelesaikan kegiatan presentasinya.
1. Dua benda dengan massa m dan 2 m dijatuhkan dari atap sebuah Gedung. Apabila hambatan udara diabaikan, ketika mencapai permukaan tanah maka …
A. yang lebih berat akan memiliki setengah energi kinetik dari yang ringan B. yang lebih berat akan memiliki dua kali energi kinetik dari yang ringan C. yang lebih berat akan memiliki seperempat energi kinetik dari yang ringan D. yang lebih berat akan memiliki empat kali energi kinetik dari yang ringan E. yang lebih berat akan memiliki energi kinetik yang sama dengan yang ringan ANS:B
2. Dua balok meluncur ke bawah dari ketinggian yang sama namun kemiringan bidang miring yang berbeda. Bidang pertama memiliki sudut 30 derajat dan yang kedua memiliki sudut 60 derajat namun bidang miring keduanya licin. Jika keduanya bergerak dari diam, kotak yang akan meluncur lebih cepat ketika mencapai dasar adalah …
A. Kotak 1 akan lebih cepat B. Kotak 2 akan lebih cepat
C. Kotak yang lebih berat akan meluncur lebih cepat di bidang miring manapun.
D. Keduanya memiliki kecepatan yang sama di dasar.
E. Kotak yang memerlukan waktu lebih sedikit akan bergerak lebih cepat.
ANS: D
3. Benda I dengan massa 4 kg diangkat vertikal setinggi 3 m dari dasar; sedangkan benda II dengan massa 2 kg diangkat setinggi 6 m seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Pernyataan di bawah ini yang tepat adalah …
I. Benda I memiliki energi potensial yang lebih besar karena lebih berat
II. Benda II memiliki energi potensial yang lebih besar karena diangkat lebih tinggi.
III. Keduanya memiliki energi potensial yang sama A. I
B. II C. III D. I dan II E. II dan III ANS:C
4. Sebuah bola mengayun dengan bebas dari titik I ke titik IV membentuk busur seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Titik II adalah posisi terbawah dari lintasan tersebut, sedangkan titik III terletak 0,5 di atas titik II dan titik IV terletak 1 meter di atas titik II. Jika hambatan udara diabaikan, perbandingan energi potensial dan energi kinetik bola di titik III adalah …
A. 1 : 1 B. 1 : 2 C. 1 : 4 D. 2 : 1 E. 4 : 1 ANS:A
5. Sebuah benda dengan massa 5 kg meluncur dari titik A melewati lintasan yang licin (tanpa gesekan) seperti ditunjukkan pada gambar. Kecepatan benda tersebut ketika berada di titik B adalah sebesar …
A. 6 m/s B. 2√15 m/s C. 25 m/s D. 2 m/s E. 5 m/s ANS:A
Total point : 5
