BAB V PENUTUP. A. Kesimpulan. Berdasarkan hasil analisis deskriptif data penelitian dapat disimpulkan

(1)

84

BAB V PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis deskriptif data penelitian dapat disimpulkan bahwa secara umum penerapan model pembelajaran langsung adalah baik untuk materi pokok Usaha dan Energi pada peserta didik Kelas VIII H SMP Negeri 1 Kupang. Secara terperinci dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Kemampuan guru dalam mengelola pembelajaran fisika materi pokok Usaha dan Energi pada peserta didik kelas VIII H melalui penerapan model pembelajaran langsung yang mencakup: perencanaan pembelajaran, pelaksanaan pembelajaran dan evaluasi pembelajaran adalah termasuk dalam kategori baik dengan skor rata-rata secara berturut-turut adalah 3,73, 3,66 dan 3,58.

2. Indikator Hasil Belajar Kognitif, Afektif, dan Psikomotor dalam kegiatan pembelajaran dengan menerapkan model pembelajaran langsung pada materi pokok Usaha dan Energi termasuk kategori tuntas dengan rata-rata proporsi ketuntasan indikator kognitif sebesar 0,85, indikator afektif sebesar 0,90 dan indikator psikomotor sebesar 0,90.

3. Hasil Belajar kognitif, afektif, dan psikomotor peserta didik kelas VIII H SMP Negeri 1 Kupang pada materi pokok usaha dan energi secara umum mencapai ketuntasan dengan rata-rata pencapaian

(2)

85

proporsi produk sebesar 0,38, proporsi afektif melalui observasi sebesar 0,90; proporsi psikomotor sebesar 0,89

4. Respon peserta didik terhadap pelaksanaan pembelajaran dengan menerapkan model pembelajaran langsung pada kegiatan pendahuluan, kegiatan inti, kegiatan penutup, pengelolaan waktu dan suasana kelas adalah sangat baik dengan persentase rata-rata dari kelima aspek adalah 81%.

B. Saran

Berdasarkan hasil penelitian penerapan model pembelajaran langsung pada peserta didik kelas VIII H SMP Negeri 1 Kupang materi pokok usaha dan energi 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:

1. Dalam menerapkan model pembelajaran langsung 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.

2. Dalam menerapkan suatu model atau strategi pembelajaran, guru perlu memperhatikan kegiatan inti dan pengelolaan waktu dalam pelaksanaan pembelajaran sehingga apa yang disampaikan benar-benar di mengerti oleh semua peserta didik dengan baik.

(3)

86

3. Penerapan model pembelajaran langsung 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)

87

DAFTAR PUSTAKA

Amfotis, Katharina. 2012. Penerapan Model Pembelajaran Langsung Materi Pokok Pengukuran Peserta Didik Kelas VII Semester Ganjil SMPK Adisucipto Penfui Kupang Tahun Pelajaran 2012/2013. Kupang: Universitas Katolik Widya Mandira Kupang.

Arifin, Zainal. 2009. Evaluasi Pembelajaran. Bandung: PT Remaja Rosdakarya. Arikunto, Suharsimi. 2010. Dasar-Dasar Evaluasi Pembelajaran. Jakarta: Bumi

Aksara.

Baur, Amatus. 2013. Penerapan Model Pembelajaran Langsung Materi Pokok Pesawat Sederhana pada Peserta Didik Kelas VIIIA SMP Angkasa Penfui Kupang Tahun Ajaran 2013/2014. Kupang : Universitas Katolik Widya Mandira Kupang.

Dimyati dan Mudjiono. 2006. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Rineka Cipta. Hamalik, Omar. 2010. Kurikulum dan Pembelajaran. Bandung: PT Refika

Aditama.

Hasbullah. 2012. Dasar-dasar Ilmu Pendidikan. Jakarta: Pt. Rajagrafindo Persada.

Kanginan, Marthen. 2007. IPA Fisika untuk SMP Kelas VIII. Jakarta: Erlangga. Komara, Endang. 2014. Belajar dan Pembelajaran Interaktif. Bandung: PT

Refika Aditama.

Purwanto, Budi. 2012. IPA Fisika untuk Kelas VIII SMP dan Mts. Solo: PT Tiga Serangkai Pustaka Mandiri.

Purwanto. 2008. Evaluasi Hasil Belajar.Yogyakarta: Pustaka Pelajar. Rusman. 2010. Model-Model Pembelajaran. Jakarta: Rajagrafindo Persada.

(5)

88

Rosdiani, Dini. 2013. Model Pembelajaran Langsung dalam Pendidikan Jasmani dan Kesehatan. Bandung: Alfa Beta.

Sanjaya, Wina. 2006. Strategi Pembelajaran. Bandung: Kencana Prenadamedia Group.

Sugiyono. 2016. Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif dan R & D. Bandung: Alfa Beta.

Tipler, P. A. 1998. Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Erlangga.

Trianto. 2008. Mendesain Pembelajaran Kontekstual. Jakarta: Cerdas Pustaka. . 2009. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif Konsep,

Landasan, dan Implementasinya pada Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP). Jakarta: Kencana Prenada Media Group. . 2010. Model Pembelajaran Terpadu. Surabaya: Bumi Askara. Wahidmurni, Mustikawan, A., dan Ridho, A. 2010. Evaluasi Pembelajaran

(6)

89

L

A

M

P

I

R

A

N

(7)

90

LEMBAR VALIDASI

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)

Sekolah : SMP Negeri 1 Kupang Mata Pelajaran : IPA-Fisika

Materi Pokok : Usaha dan Energi Kelas / Semester : VIII H/ Ganjil

Validator :………..

Petunjuk:

Berikut ini diberikan kepada Bapak/ Ibu suatu daftar penilaian Rencana Pelaksnaan Pembelajaran (RPP). Penilaian dengan cara memberi tanda cek () pada kolom yang sesuai.

No

Pernyataan/Pertanyaan Kelengkapan Skala penilaian

Ada Tidak 1 2 3 4 5

1 Peneliti menulis Identitas yang memuat satuan pendidikan, mata pelajaran, kelas, semester, materi pokok, dan alokasi waktu. 2 Peneliti merumuskan tujuan dalam

penyusunan RPP berdasarkan:

1. Kemampuan yang terkandung dalam Kompetensi Dasar

2. Ketepatan penjabaran Kompetensi Dasar ke Indikator

3. Jumlah Indikator dibandingkan dengan waktu yang disediakan

4. Kejelasan rumusan Indikator

5. Kesesuaian Indikator dengan tingkat perkembangan peserta didik

3 Apakah model pembelajaran yang dipilh (model pembelajaran langsung) sesuai dengan materi yang disajikan?

4 Peneliti menggunakan sarana dan sumber belajar yang meliputi:

1. Sarana/media pembelajaran mendukung untuk mencapai tujuan pembelajaran

(8)

91 2. Sumber belajar relevan dengan materi

yang akan disajikan (bahan ajar, Lembar Kerja, THB).

5 Peneliti menyusun skenario pembelajaran yang meliputi:

1. Memuat rangkaian kegiatan yang harus dilakukan guru secara berurutan

(pendahuluan, kegiatan inti dan penutup). 2. Fase-fase model pembelajaran langsung 3. Memberikan peluang kepada peserta

didik untuk membangun sendiri pengetahuannya.

4. Mencerminkan ciri khas keterampilan dasar mata pelajaran yang bersangkutan. 5. Bervariasi dengan mengkombinasikan

antara kegiatan belajar perseorangan, berpasangan, klasikal atau berkelompok. 6. Alokasi waktu pada proses pembelajaran

di atur dengan baik.

6 Peneliti membuat evaluasi pembelajaran yang mencakup:

1. Penugasan 2. Kinerja 3. Tertulis/lisan

7 Peneliti menyusun kalimat dalam LKPD sesuai dengan kaidah bahasa Indonesia yang mudah dipahami

SKOR TOTAL

Keterangan skala penilaian:

1: Sangat kurang 3: Cukup 5: Sangat Baik 2: Kurang 4: Baik

(9)

92

Untuk menjawab kesimpulan dibawah ini digunakan rumus:

Persentase =

x 100%

Berdasarkan hasil persentase, setiap instrumen dikategorikan berdasarkan pada tabel berikut:

Tabel. Kriteria Penilaian Instrumen

Nilai (%) Kategori 0 – 20 Sangat kurang 21 – 40 Kurang 41 – 60 Cukup 61 – 80 Baik 81 – 100 Sangat baik

Kesimpulannya: (lingkarilah yang sesuai)

1. RPP ini kategorinya: 2. RPP ini kategorinya:

a. Sangat kurang a. Belum dapat digunakan masih konsultasi b. Kurang b. Dapat digunakan dengan revisi besar c. Cukup c. Dapat digunakan dengan revisi kecil d. Baik d. Dapat digunakan tanpa revisi

(10)

93 Kupang, …….……….2016 Validator (...) ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ………. Saran

(11)

94

LEMBAR VALIDASI

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD)

Petunjuk:

Berikut ini diberikan kepada Bapak/ Ibu suatu daftar penilaian Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD). Penilaian dengan cara memberi tanda cek () pada kolom yang sesuai

No Pernyataan/Pertanyaan Kelengkapan Skala penilaian

Ada Tidak 1 2 3 4 5

1

Peneliti menuliskan organisasi LKPD yang meliputi: 1. Kompetensi Dasar 2. Indikator 3. Rangkaian materi 4. Permasalahan 5. Tujuan Pembelajaran 2

Peneliti menjabarkan rangkaian materi yang meliputi:

1. Kesesuaian dengan tujuan 2. Kebenaran konsep

3. Memuat langkah-langkah yang berurutan

4. Keterbacaan

3

Peneliti merumuskan prosedur yang mencakup:

1. Urutan kerja yang jelas 2. Kegiatan awal/demonstrasi 3. Eksplorasi

4. Pengenalan konsep 5. Penerapan konsep 6. Evaluasi

(12)

95 7. Keterbacaan

Peneliti merumuskan pertanyaan berdasarkan:

1. Kesesuaian dengan tujuan 4

2. Mendukung konsep 3. Keterbacaan

5 Peneliti menyiapkan alat dan bahan sesuai dengan tujuan dan kegiatan pembelajaran

SKOR TOTAL

Persentase =

x 100%

(13)

96

1. LDPD ini kategorinya: 2. LDPD ini kategorinya:

e. Sangat baik Kupang, …….……….2016 Validator (...) ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ………. Saran

(14)

97

LEMBAR VALIDASI

KISI-KISI TES HASIL BELAJAR (THB)

Petunjuk:

Berikut ini diberikan kepada Bapak/ Ibu suatu daftar penilaian Tes Hasil Belajar (THB). Penilaian dengan cara memberi tanda cek () pada kolom yang sesuai.

No Peryataan/Pertanyaan Kelengkapan Skala Penilaian

Ada Tidak 1 2 3 4 5

1

2

Organisasi yang meliputi: 1. Kompetensi Dasar 2. Indikator Soal 3. Nomor Soal 4. Klasifikasi Soal 5. Skor 6. Jenis Soal 7. Uraian Soal 8. Kunci Jawaban

1. Batasan jawaban/ ruang lingkup yang hendak diukur sudah jelas

2. Isi materi yang hendak ditanyakan sesuai dengan pengalaman

3. Isi materi tes sesuai dengan jenis sekolah dan tingkatan kelas

(15)

98 3

Peneliti membuat konstruksi soal berdasarkan: 1. Rumusan butir soal menggunakan kata

tanya yang tepat.

2. Rumusan butir soal tidak menimbulkan makna ganda.

3. Untuk Pilihan ganda hanya ada satu option yang benar.

4. Keterbacaan

4

Peneliti menggunakan tata bahasa dalam penulisan soal yang mencakup:

1. Rumusan butir soal menggunakan bahasa yang sederhana dan komunikatif serta mudah dipahami

2. Rumusan butir soal menggunakan kata-kata/kalimat yang tidak menimbulkan penafsiran ganda

3. Rumusan butir soal menggunakan kaidah bahasa Indonesia yang baik dan benar 4. Rumusan butir soal tidak menggunakan

bahasa daerah yang diberlaku di daerah setempat

SKOR TOTAL

Persentase =

(16)

99

1. THB ini kategorinya: 2. THB ini kategorinya:

e. Sangat baik ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ………. Saran

(17)

100

Kupang, …….………2016 Validator

(18)

101

LEMBAR VALIDASI

BAHAN AJAR PESERTA DIDIK (BAPD)

Sekolah : SMP Negeri 1 Kupang Mata Pelajaran :IPA- Fisika

Petunjuk:

Berikut ini diberikan kepada Bapak/ Ibu suatu daftar penilaian Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD). Penilaian dengan cara memberi tanda cek () pada kolom yang sesuai.

No Peryataan/Pertanyaan Kelengkapan Skala penilaian

Ada Tidak 1 2 3 4 5

1

Peneliti menyusun organisasi sub konsep yang mencakup:

A.Pendahuluan

1. Ilustrasi sub konsep

2. Pengenalan istilah-istilah baru/kata-kata IPA

B. Isi

1. Tujuan

2. Memuat aktivitas/kegiatan pendukung pembelajaran

3. Memuat konsep-konsep penting 4. Gambar yang relevan

5. Contoh-contoh yang mendukung konsep 6. Kaitan dengan ilmu

pengetahuan/teknologi 7. Sumber yang dipakai jelas C.Karakteristik sub konsep

1. Hubungan antar pelajaran 2. Pemecahan masalah

(19)

102 3. Mencari dan menemukan

4. Mengembangkan kemampuan bernalar D.Penutup

Pertanyaan tentang materi yang baru diajarkan

2

Peneliti menjabaran konsep yang mencakup: 1. Kesesuaian dengan tujuan

2. Kebenaran konsep 3. Urutan konsep 4. Keterbacaan

5. Gambar menunjang materi 6. Latihan soal mendukung konsep 7. Kebermanfaatan

SKOR TOTAL

Persentase =

(20)

103

1. Bahan Ajar ini kategorinya: 2. Bahan Ajar ini kategorinya:

e. Sangat baik ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ………. Saran Kupang, …….………2016 Validator (...)

(21)

104

BAHAN AJAR PESERTA DIDIK

(BAPD)

A. Standar Kompetensi

5. Memahami peranan usaha, gaya dan energi dalam kehidupan sehari-hari.

B. Kompetensi Dasar

5.3. Menjelaskan hubungan bentuk energi dan perubahannya, prinsip “usaha dan energi” serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

C. Indikator

a. Indikator Kognitif

1. Mendeskripsikan pengertian usaha.

2. Mendeskripsikan hubungan usaha, gaya dan perpindahan. 3. Menerapkan persamaan W = F. s dalam menyelesaikan soal. 4. Menerapkan persamaan W = (F1 + F2). s dalam menyelesaikan

soal.

5. Menerapkan persamaan W = (F1 – F2). s dalam menyelesaikan soal. 6. Mengidentifikasi bentuk-bentuk energi dan contohnya dalam

kehidupan sehari-hari.

7. Mendeskripsikan alat/benda yang dapat mengubah energi dalam kehidupan sehari-hari.

8. Melakukan percobaan sederhana tentang beberapa peristiwa perubahan bentuk energi.

(22)

105

9. Membedakan konsep energi kinetik dan energi potensial dalam kehidupan sehari-hari.

10. Menemukan hubungan antara kecepatan dan massa terhadap energi kinetik dan hubungan antara ketinggian dan massa terhadap energi potansial.

11. Menerapkan persamaan Ek = 1 /2 mv2 dalam menyelesaikan soal. 12. Menerapkan persamaan Ep = mgh dalam menyelesaikan soal. 13. Mendeskripsikan hukum kekekalan energi dan aplikasinya dalam

kehidupan sehari-hari.

14. Mendeskripsikan kaitan antara usaha dan energi.

15. Mendeskripsikan hubungan antara daya, waktu dan usaha. 16. Menerapkan persamaan P = W/t, W =F.s dalam menyelesaikan

soal.

b. Indikator Afektif

c. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman d. Memiliki sikap ingin tahu

e. Bekerja sama dalam kelompok f. Disiplin dalam bekerja

g. Menghargai pendapat teman h. Jujur dalam bekerja

(23)

106

D. Tujuan pembelajaran

a. Kognitif

Peserta didik dapat:

1. Menjelaskan pengertian usaha.

2. Menjelaskan hubungan usaha, gaya dan perpindahan.

3. Menggunakan persamaan W = F. s dalam menyelesaikan soal. 4. Menggunakan persamaan W = (F1 + F2). s dalam menyelesaikan

soal.

5. Menggunakan persamaan W = (F1 – F2). s dalam menyelesaikan soal.

6. Menjelaskan pengertian energi.

7. Menyebutkan bentuk-bentuk energi dalam kehidupan sehari-hari. 8. Menjelaskan pengertian dari masing-masing bentuk energi.

9. Membedakan sumber-sumber energi dalam kehidupan sehari-hari. 10. Menyebutkan alat-alat yang dapat mengubah energi dari suatu

bentuk energi ke bentuk energi yang lain.

11. Menjelaskan perubahan energi yang dialami benda/alat dalam kehidupan sehari-hari.

12. Menjelaskan fenomena dalam kehidupan sehari-hari yang menggunakan konsep energi kinetik dan energi potensial.

13. Menjelaskan hubungan energi kinetik, massa dan kecepatan benda. 14. Menggunakan persamaan Ek = 1/2mv2 dalam menyelesaikan soal.

(24)

107

15. Menjelaskan hubungan energi potensial, massa dan ketinggian benda.

16. Menggunakan persamaan Ep = mgh dalam menyelesaikan soal. 17. Menyebutkan bunyi hukum kekekalan energi.

18. Menjelaskan kaitan antara usaha dan energi. 19. Menjelaskan pengertian daya.

20. Menjelaskan hubungan antara daya, usaha dan waktu.

21. Menggunakan persamaan P = W/t dalam menyelesaikan soal. 22. Menentukan besarnya daya yang digunakan dalam kehidupan

sehari-hari.

E. Materi Pembelajaran

USAHA DAN ENERGI

A. Usaha

Gambar 2.1 Kegiatan yang memerlukan usaha

Mendorong mobil merupakan salah satu kegiatan yang membutuhkan tenaga. Ketika kamu mendorong mobil hingga bergerak, kamu telah melakukan usaha.

(25)

108

Dalam kehidupan sehari-hari, pengertian usaha identik dengan kemampuan untuk meraih sesuatu. Misalnya, usaha untuk bisa naik kelas atau usaha untuk untuk mendapatkan nilai yang besar. Namun, apakah pengertian usaha menurut ilmu Fisika?

Dalam kehidupan sehari-hari, usaha selalu dikaitkan dengan melakukan pekerjaan. Oleh karena itu, usaha dapat diartikan sabagai kerja. Sebagai contoh perhatikan gambar 1 dan 2 dapat diketahui bahwa ketika benda didorong ada yang berpindah tempat dan ada pula yang tetap ditempatnya. Ketika kamu mendorong atau menarik suatu benda, berarti kamu telah memberikan gaya pada benda tersebut. Oleh karena itu, usaha sangat dipengaruhi oleh dorongan atau tarikan (gaya). Menurut informasi tersebut, jika setelah didorong benda itu tidak berpindah, gayamu tidak melakukan usaha. Dengan kata lain, usaha juga dipengaruhi oleh perpindahan. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa usaha dihasilkan oleh gaya yang dikerjakan pada suatu benda sehingga benda itu berpindah tempat. Bagaimanakah ketika kamu mendorong dinding kelasmu? Apakah dinding berpindah tempat? Walaupun kamu telah sekuat tenaga mendorongnya, tetapi dinding tetap ditempatnya. Oleh sebab itu, menurut Fisika gayamu dikatakan tidak melakukan usaha. Karena tembok tidak bergerak maka s = 0 sehingga W = 0. Dalam fisika, usaha memiliki arti khusus yang memaparkan bagaimana suatu gaya dikenakan pada benda sehingga benda tersebut mengalami perpindahan. Ketika sebuah gaya bekerja pada suatu benda

(26)

109

sehingga menimbulkan perpindahan benda, dikatakan bahwa gaya melakukan usaha pada benda tersebut. Perhatikan gambar di bawah ini!

Gambar 2.2 Gaya sebesar F dapat menggeser balok sejauh s Apabila gaya disimbolkan dengan F dan perpindahan dengan s, secara matematis usaha dapat dituliskan dalam persamaan berikut:

dengan W : usaha (J) F : gaya (N)

s : perpindahan (m)

Usaha termasuk besaran skalar karena hanya mempunyai besar dan tidak mempunyai arah. Satuan usaha dalam SI adalah Joule (J). Usaha sebesar 1 joule dilakukan apabila gaya sebesar 1 newton memindahkan benda sejauh 1 meter atau 1 J = 1 N m.

Usaha yang dilakukan oleh gaya konstan F membentuk sudut α terhadap arah perpindahan benda, seperti terlihat pada gambar di bawah ini, besar usaha adalah:

W = F. s

(27)

110

Gambar 2.3 Usaha oleh gaya F yang membentuk sudut α terhadap perpindahan benda s

Gambar 2.4 Penguraian vektor F menjadi komponen- komponennya Berdasarkan persamaan W = F. s cos α, besarnya usaha yang dilakukan oleh gaya ditentukan oleh besarnya sudut antara arah gaya dengan perpindahan benda. Berikut ini beberapa nilai usaha yang berhubungan dengan arah gaya dan perpindahan benda.

a. α = 0⁰

Untuk α = 0⁰

, arah gaya F searah dengan perpindahan sehingga diperoleh: W = F . s cos 0⁰ (cos 0⁰ = 1) W = F . s s ≠ 0 F

(28)

111 b. α = 90⁰

Untuk α = 90⁰

, arah gaya F tegak lurus dengan arah perpindahan sehingga diperoleh

F

c. α = 180⁰

Keadaan ini menyebabkan bahwa arah gaya berlawanan dengan arah perpindahan sehingga diperoleh:

1. Usaha oleh beberapa Gaya

a. Usaha oleh gaya-gaya searah Perhatikan gambar berikut!

W = F . s cos 90⁰ ( cos 90⁰ = 0 W = 0 s = 0 W = F. s cos 180⁰ (cos 180⁰ = - 1 W = F. s (-1) W = - F. s F s ≠ 0 W = - F . s

(29)

112

Gambar 2.5 Usaha oleh gaya-gaya searah

Sebuah meja didorong oleh dua orang dengan gaya yang arahnya sama. Dengan adanya gaya-gaya tersebut benda berpindah sejauh s. Oleh karena gaya yang mengenai meja terdiri atas gaya-gaya yang searah, maka besar gaya yang mengenai meja tersebut adalah perpaduan sama dengan arah gaya-gaya penyusunnya. Bila gaya-gaya yang segaris masing-masing F1 dan F2, usaha yang dilakukan oleh kedua anak itu adalah:

Jadi, usaha bersama yang dilakukan oleh dua buah gaya yang searah sama dengan jumlah usaha yang dilakukan oleh setiap gaya.

a. Usaha oleh gaya-gaya yang berlawanan arah Perhatikan gambar!

s

A _B

Gambar 2.6 Usaha oleh gaya-gaya yang berlawanan arah

(30)

113

Misalnya gaya oleh kelompok A besarnya FA dan oleh kelompok B besarnya FB. Tanda pada tambang berpindah ke kanan (searah dengan FB), berarti gaya yang dilakukan oleh kelompok B lebih besar daripada gaya yang dilakukan oleh kelompok A. Dapat dituliskan FB > FA. Usaha total yang dilakukan oleh kedua gaya adalah:

Jadi, usaha bersama yang dilakukan oleh dua buah gaya segaris yang arahnya berlawanan sama dengan selisih usaha yang dilakukan oleh tiap-tiap gaya itu. Apabila dua gaya segaris yang berlawanan arah tersebut besarnya sama, kedua gaya tersebut tidak akan usaha (usahanya nol).

Contoh Soal:

1. Dalam kegiatan bersihkan kelas, Rani telah berhasil menggeser sebuah lemari sejauh 5 m dibantu dua orang temannya, Rio dan Anton. Jika gaya yang diberikan Rani adalah 10 N, Rio sebesar 20 N, dan Anton sebesar 15 N, berapakah besar usaha yang telah mereka lakukan? Penyelesaian Diketahui : s = 5 m F1 = 10 N F2 = 20 N F3 = 15 N W = (FB - FA) . s = WB - WA

(31)

114 Ditanya : W = ....? Jawab :

Usaha yang dikerjakan oleh tiga orang, maka: ΣF = F1+ F2 + F3 = (10 + 20 + 15) N = 45 N Sehingga W = ΣF. s = 45 N. 5 m = 225 N/m = 225 J

Jadi, usaha yang dilakukan oleh Rani, Rio dan Anton untuk menggeser meja adalah sebesar 225 J.

2. Gaya sebesar 25 N membentuk sudut 60° pada bidang horizontal bekerja terhadap benda sehingga benda berpindah sejauh 10 m. Hitunglah usaha yang dilakukan gaya tersebut!

Penyelesaian Diketahui : F = 25 N α = 60° s = 10 m Ditanya : W = . . . .? Jawab : W = F cos α · s = 25 · cos 60° · 10 = 25 · 10

(32)

115 = 125 J

Jadi, besarnya usaha yang dilakukan adalah 125 J.

B. Energi

Tentunya kita tidak asing lagi dengan kata energi. Dalam percakapan sehari-hari, kita menggunakan kata “energi” dalam banyak hal. Kata energi berasal dari bahasa Yunani, yaitu ergon yang berarti “kerja”. Jadi, energi didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan kerja atau usaha. Kata energi dalam keseharian lebih umumnya disebut tenaga.

Energi merupakan sesuatu yang sangat penting dalam kehidupan di alam ini, terutama bagi kehidupan manusia, karena segala sesuatu yang kita lakukan memerlukan energi. Hampir semua yang kita lihat atau kerjakan melibatkan energi.

Energi merupakan salah satu besaran penting dalam fisika, karena fisika adalah ilmu yang mempelajari tentang energi dan perubahannya. Sebagai salah satu besaran fisika, energi mempunyai satuan. Satuan SI untuk energi adalah joule (J). Satu joule setara dengan 1 newtonmeter (Nm). Selain joule, masih ada satuan energi lain yang sering kita gunakan, diantaranya erg dan kalori.

1. Sumber–Sumber Energi

Sumber energi yang paling utama adalah matahari. Sumber energi digolongkan menjadi:

(33)

116

a. Energi yang dapat diperbaharui

Sumber energi persediaanya sangat banyak sehingga dapat digunakan secara terus-menerus. Contohnya: energi angin, energi air, energi panas bumi, energi surya.

b. Energi yang tidak dapat diperbaharui

Sumber energi yang jika sudah habis, maka tidak dapat diadakan kembali dan jumlahnya juga terbatas dan untuk memperolehnya diperlukan waktu yang sangat lama. Contohnya: minyak, gas alam, batu bara. Energi ini disebut juga energi konvensional (energi fosil) karena berasal dari tumbuh-tumbuhan dan bangkai-bangkai organisme yang tertimbun selama ratusan juta tahun lalu.

2. Macam-Macam Bentuk Energi

1. Energi kimia

Energi yang terkandung dalam bahan makanan dan bahan bakar. Energi kimia ini dapat digunakan untuk menggerakkan mobil, pesawat terbang, dan kereta api. Selain itu, aktivitas manusia dan binatang juga memerlukan energi kimia.

2. Energi listrik

Energi listrik ditimbulkan oleh adanya muatan listrik yang bergerak. Muatan listrik yang bergerak disebut arus listrik. Energi listrik banyak dimanfaatkan untuk keperluan, misalnya

(34)

117

menyalakan lampu pijar, TV, kipas angin, bahkan dalam industri untuk menggerakkan mesin-mesin.

3. Energi bunyi

Energi yang ditimbulkan oleh partikel-partikel udara yang bergetar di daerah sumber bunyi. Energi bunyi berasal dari benda-benda yang bergetar baik padat, cair, maupun gas.

4. Energi panas

Energi yang dihasilkan oleh gerakan partikel penyusun sebuah benda. Energi panas dapat berasal dari batu bara yang dibakar. Energi panas juga dapat berasal dari energi kinetik benda-benda yang bergesekan.

5. Energi cahaya

Energi cahaya ditimbulkan oleh sumber cahaya, misalnya cahaya matahari, api dan lampu pijar. Energi cahaya dapat menimbulkan energi lain, misalnya energi panas.

6. Energi kinetik

Energi yang dimiliki oleh sebuah benda yang sedang bergerak. Sebuah benda yang bergerak mempunyai energi kinetik atau tenaga karena benda bergerak dapat menghasilkan gaya yang dapat melakukan usaha.

7. Energi potensial

Energi potensial yang dimiliki oleh benda yang berada pada ketinggian tertentu dari permukaan bumi. Jika sebuah benda

(35)

118

berada pada ketinggian tertentu di atas tanah, benda itu dapat menghasilkan gaya untuk melakukan usaha.

8. Energi atom atau nuklir

Energi atom (nuklir) adalah energi yang terdapat dalam inti atom. Pada reaksi atom (nuklir), inti atom pecah atau bergabung menjadi inti atom lain dan partikel-partikel lain dengan melepaskan energi dalam bentuk panas (kalor).

3. Konsep Energi dan Perubahannya Dalam keseharian

Konversi energi adalah perubahan bentuk energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Alat atau benda yang melakukan konversi energi adalah konverter energi. Suatu bentuk energi dapat berubah menjadi bentuk energi yang lain.

Perubahan bentuk energi yang biasa dimanfaatkan sehari-hari antara lain sebagai berikut.

a) Energi listrik menjadi energi panas

Contoh perubahan energi listrik menjadi energi panas terjadi pada mesin pemanas ruangan, kompor listrik, setrika listrik, selimut listrik, dan solder.

b) Energi mekanik menjadi energi panas

Contoh perubahan energi mekanik menjadi energi panas adalah dua buah benda yang bergesekan. Misalnya, ketika kamu menggosok- gosokkan telapak tanganmu maka kamu akan merasa panas.

(36)

119

c) Energi mekanik menjadi energi bunyi

Perubahan energi mekanik menjadi energi bunyi dapat terjadi ketika kita bertepuk tangan atau ketika kita memukulkan dua buah benda keras.

d) Energi kimia menjadi energi listrik

Perubahan energi pada baterai dan aki merupakan contoh perubahan energi kimia menjadi energi listrik.

e) Energi listrik menjadi energi cahaya dan kalor

Perubahan energi listrik menjadi energi cahaya dan kalor terjadi pada berpijarnya bohlam lampu. Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa energi cahaya biasanya disertai bentuk energi lainnya, misalnya kalor. Coba dekatkan tanganmu ke bohlam lampu yang berpijar! Lama kelamaan tanganmu akan merasa semakin panas.

f) Energi cahaya menjadi energi kimia

Perubahan energi cahaya menjadi energi kimia dapat kita amati pada proses pemotretan hingga terbentuknya foto.

(37)

120

4. Hukum Kekekalan Energi

Gambar 2.7 Beberapa contoh perubahan energi, agar dapat bergerak terus menerus

Dari gambar di atas dapat disimpulkan bahwa energi tidak dapat dimusnahkan tetapi dapat berubah bentuk dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain. Demikian juga pada manusia, manusia tidak mampu menciptakan energi. Energi yang dimiliki manusia bukan ciptaan manusia tetapi hanyalah perubahan dari energi kimia pada makanan (hewan maupun tumbuhan) menjadi energi yang kita miliki. Buktinya jika manusia tidak makan, manusia tidak berdaya untuk melakukan kerja. Jelas bagi kita bahwa: Energi tidak dapat diciptakan dan juga tidak dapat dimusnahkan yang ada hanyalah perubahan dari satu bentuk ke bentuk tenaga yang lain. Kesimpulan tersebut di atas dikenal sebagai Hukum Kekekalan Energi.

Hukum tersebut berbunyi “ Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, energi hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain”. Dengan kata lain, energi yang dimiliki oleh benda selalu konstan (sama), meskipun terjadi perubahan energi.

(38)

121

1. Energi Mekanik

Energi mekanik adalah energi yang berkaitan dengan gerak atau kemampuan untuk bergerak. Berdasarkan sebabnya, energi mekanik digolongkan menjadi dua jenis, yaitu energi potensial dan energi kinetik.

a) Energi potensial

Energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena posisi (kedudukan) terhadap suatu bidang acuan tertentu. Energi potensial bergantung pada massa benda, percepatan gravitasi tempat benda berada, dan ketinggian posisi (kedudukan) benda tersebut. Misalnya, sebuah benda dengan massa m diangkat dari permukaan tanah sampai ketinggian h dari tanah.

Gambar 2.8 Energi Potensial gravitasi benda pada ketinggian h Apabila percepatan gravitasi bumi g, maka gaya yang diperlukan untuk mengangkat benda adalah F = W = mg. Jadi, usaha yang diperlukan untuk mengangkat benda setinggi h adalah:

m

h

(39)

122

Dengan demikian, benda yang berada pada ketinggian h mempunyai potensi untuk melakukan usaha sebesar W = m g h. Dikatakan benda tersebut mempunyai energi potensial, yang besarnya:

Keterangan:

Ep : energi potensial (Joule atau kg m2/s2) m : massa benda (kg)

g : percepatan gravitasi bumi (m/s2) h : ketinggian benda (m)

Gambar 2.9 Semua benda dititik A, B, C, dan D bermassa sama, tetapi ketinggiannya berbeda sehingga energi potensialnya berbeda.

Pada gambar di atas sesuai dengan konsep energi potensial massa A memiliki energi potensial terbesar dan massa D memiliki energi potensial terkecil.

(40)

123

Gambar 2.10 Sebuah benda bermassa m yang bergerak ke bawah sepanjang sumbu y

Kita akan menentukan usaha yang dilakukan oleh gaya berat benda jika benda tersebut jatuh dari ketinggian h1 ke h2 (Δh = h2-h1). Berat benda w dan perpindahannya searah, sehingga usaha yang dilakukan oleh beratnya bernilai positif dan besarnya:

Apabila benda tersebut ditarik ke atas oleh gaya F dari ketinggian awal h1 sampai mencapai ketinggian h2, maka usaha yang dilakukan oleh gaya F adalah:

Wgrav = F.s

Wgrav = w (h2 – h1)

Wgrav = m g (h2 – h1)

Wgrav = m g h2 – m g h1

(41)

124

Gambar 2.11 Sebuah benda bermassa m yang bergerak ke atas sepanjang sumbu y

Usaha yang dilakukan oleh gaya berat bernilai negatif karena arah gaya berat berlawanan dengan arah perpindahan benda:

Selain energi potensial gravitasi yang dipengaruhi oleh percepatan gravitasi bumi, terdapat energi potensial yang lain yakni energi potensial pegas. Energi potensial pegas dipengaruhi oleh sifat elastisitas benda itu sendiri.

Contoh benda yang memiliki energi potensial pegas antara lain: karet, busur panah, dan sebagainya. Jika gerak yang terjadi pada benda berupa gerak vertikal (benda jatuh/dilempar vertikal ke atas), maka berlaku hubungan sebagai berikut:

W = ΔEp

W = Ep2 – Ep1

W = m g h2 – m g h1

W = - ΔEp

(42)

125 Em = Ep Ek = Ep Em = Ek v = 0 h Vmaks tanah (h=0)

Gambar 2.12 Skema perubahan energi pada benda jatuh

1. Pada saat benda belum dijatuhkan, posisinya berada pada ketinggian maksimal, maka energi kinetik benda tersebut sama dengan nol. Sehingga:

2. Pada saat benda berada ditengah-tengah lintasan yang vertikal, maka besar energi potensial benda sama dengan besar energi kinetiknya. Sehingga:

3. Pada saat benda tepat menyentuh permukaan tanah/sesaat sebelum dilempar, maka energi potensialnya sama dengan nol. Sehingga:

Contoh soal:

Sebuah balok bermassa 2 kg dijatuhkan dari ketinggian 5 m. Berapakah energi potensial yang dimiliki balok tersebut pada saat balok tersebut hendak dijatuhkan? (g = 10 m/s2)

Penyelesaian

Em =Ep

Ek = Ep

(43)

126 Diketahui: m = 2 kg h = 5 m g = 10 m/s2 Ditanya: Ep =....? Jawab Ep = m g h = (2 kg) (10 m/s2) (5) = 100 joule

Jadi, energi potensial pada saat balok tersebut hendak dijatuhkan adalah 100 J.

b) Energi kinetik

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya atau kelajuannya. Besarnya energi kinetik suatu benda ditentukan oleh besar massa benda dan kecepatan geraknya. Untuk dapat melaju lebih cepat benda membutuhkan energi yang lebih besar. Jadi, semakin besar massa suatu benda maka energi kinetiknya akan semakin besar. Berdasarkan hubungan ini, energi kinetik dapat dirumuskan sebagai berikut:

Keterangan :

m : Massa benda (kg) v : Kecepatan benda (m/s) Ek : Energi kinetik (kg m2/s2)

(44)

127 Contoh soal:

Rian mengendarai sepeda motor dengan kecepatan 36 km/jam. Jika massa sepeda motor 8 kg, berapakah besar energi kinetik sepeda motor tersebut?

Penyelesaian Diketahui: m = 8 kg v = 36 km/jam = = = 10 m/s Ditanya: Ek =....? Jawab Ek = mv2 = (8 kg) (10 m/s)2 = 400 J

Jadi, besar energi kinetik sepeda motor tersebut adalah 400 J. c) Energi mekanik

Energi mekanik merupakan penjumlahan antara energi potensial dan energi kinetik. Secara sistematis, besarnya energi mekanik dapat dirumuskan:

Em = Ep + Ek Em = mgh + 1/2 mv2

(45)

128

Karena energi bersifat kekal, hukum kekekalan energi mekanik benda dapat dirumuskan:

dengan Em : energi mekanik (J) Ek : energi kinetik (J) EP : energi potensial (J)

Contoh Soal:

Seekor burung terbang dengan kelajuan 20 m/s pada ketinggian 100 m. Jika massa burung tersebut adalah 200 gram, maka hitunglah energi mekanik yang dimiliki burung tersebut. (g = 10 m/s2) Penyelesaian Diketahui: m = 200 gram = 0,2 kg v = 20 m/s h = 100 m Ditanya: Em =…………? Jawab : = (0,2 kg) (10 m/s2) (100 m) = 200 J = . (0,2 kg) (20 m/s)2 = 40 kg m2/s2 Em1 = Em2 mgh1 + 1/2 mv2 = mgh2 + 1/2mv2

(46)

129 = 40 J

Em = Ep + Ek = 200 + 40 = 240 J

Jadi, energi mekanik yang dimiliki burung tersebut adalah 240 joule.

C. Hubungan Antara Usaha dan Energi

Perhatikan gambar dibawah ini!

Gambar 2.13 Usaha yang dilakukan bola untuk berpindah sejauh h memerlukan energi

Sebuah bola berada di atas lantai. Bola tersebut kemudian digerakkan ke atas dengan gaya F, akibatnya bola berpindah setinggi h. Hal ini berarti kita melakukan usaha untuk memindahkan bola dari lantai sampai setinggi h. Ketika bola bergerak, bola memiliki energi kinetik. Pada saat bola berada setinggi h, bola memiliki energi potensial. Besarnya usaha yang diperlukan untuk memindahkan bola sama dengan selisih energi kinetiknya atau selisih energi potensialnya.

(47)

130

Jadi, dapat disimpulkan bahwa besarnya usaha sama dengan besarnya perubahan energi kinetik atau energi potensial pada benda.

D. Daya

Daya dapat didefinisikan sebagai perubahan energi potensial atau energi kinetik tiap satuan waktu. Selain itu, daya dapat didefinisikan juga sebagai usaha yang dilakukan tiap satuan waktu. Daya merupakan besaran fisika yang mempunyai satuan J/s atau watt. Secara sistem matematis daya dapat dituliskan sebagai berikut:

P = P = P = F.v Keterangan: P : daya (Joule/sekon = watt)

W : usaha (J) t : selang waktu (s) s : perpindahan (m) v : kelajuan (m/s)

Satu watt (1 W) adalah besar daya ketika usaha satu joule dilakukan dalam selang waktu satu sekon.

Contoh Soal:

1. Sebuah mobil yang mogok didorong oleh beberapa orang dengan gaya sebesar 100 N. Jika mobil tersebut berpindah sejauh 4 meter dalam waktu 20 detik, berapakah daya dari pendorong tersebut? Penyelesaian

(48)

131 s = 4 meter t = 20 detik Ditanya: P =……? Jawab : P = W/t W = F.s = 100 N. 4 m = 400 J P = W/t = 400/20 = 20 watt

(49)

Lampiran 03

163 SILABUS

Standar Kompetensi Kompetensi Dasar Indikator Kegiatan pembelajaran Materi Pokok Alokasi waktu Penilaian Sumber Belajar Teknik Bentuk Instrumen Contoh Instrumen 5. Memahami peranan usaha, gaya dan energi dalam kehidupan sehari-hari

5.3 Menjelaskan hubungan bentuk energi dan perubahannya, prinsip “usaha dan energi” serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari  Mendeskripsikan pengertian usaha.  Mendeskripsikan hubungan antara usaha, gaya dan perpindahan  Menerapkan persamaan W=F. s dalam penyelesaian soal.  Menerapkan persamaan W=(F1+F2). s dalam penyelesaian soal  Menerapkan persamaan W=(F1-F2). s dalam penyelesaian soal.  Menjelaskan pengertian usaha.  Menjelaskan konsep hubungan antara usaha, gaya dan perpindahan

 Menerapkan persamaan W=F.s dalam penyelesaian soal.  Menerapkan persamaan W=(F1+F2). s dalam penyelesaian soal  Menerapkan persamaan W=(F1-F2). s dalam penyelesaian soal. Energi dan Usaha 2 JP Tes tertulis Pilihan ganda, Essay dan lembar pengamatan

Terlampir Buku Fisika SMP Kelas VIII/I, Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD), Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD), Alat dan Bahan Praktikum Nama Sekolah : SMP Negeri 1 Kupang

Mata Pelajaran : IPA-Fisika Kelas/Semester : VIII/I

(50)

Lampiran 03

164  Mengidentifikasi

bentuk-bentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari  Mendeskripsikan

alat/benda yang dapat mengubah energi dalam kehidupan sehari-hari

 Menyebutkan bentuk-bentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari  Menyebutkan alat-alat yang

dapat mengubah energi dalam kehidupan sehari-hari  Melakukan percobaan sederhana tentang beberapa peristiwa perubahan bentuk energi  Melakukan percobaan dengan menggunakan alat dan bahan yang disediakan  Mendiskusikan untuk

mengetahui peristiwa perubahan bentuk energi  Menyimpulkan berdasarkan

data hasil percobaan  Mempresentasikan hasil

diskusi  Membedakan konsep

energi kinetik dan energi potensial pada suatu benda

 Menemukan hubungan antara kecepatan dan massa terhadap energi kinetik dan hubungan

 Menjelaskan konsep energi kinetik dan energi potensial dalam kehidupan sehari-hari

 Menjelaskan hubungan antara kecepatan dan massa terhadap energi kinetik dan hubungan antara ketinggian dan massa terhadap energi

(51)

Lampiran 03

165 antara ketinggian dan

massa terhadap energi potensial  Menerapkan persamaan Ek = 1 /2mv2 dalam menyelesaikan soal  Menerapkan persamaan Ep = mgh dalam menyelesaikan soal.  Mendeskripsikan hukum kekekalan energi dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari potensial  Melakukan percobaan dengan menggunakan alat dan bahan yang disediakan  Mendiskusikan untuk

mengetahui konsep energi kinetik dan energi potensial  Menyimpulkan berdasarkan

data hasil percobaan  Mempresentasikan hasil

diskusi

 Menyelesaikan soal dengan menggunakan persamaan Ek = 1/2mv2

 Menyelesaikan soal dengan menggunakan persamaan Ep = mgh

 Menjelaskan konsep hukum kekekalan energi dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari

(52)

Lampiran 03

166  Menjelaskan kaitan

antara usaha dan energi  Menunjukkan penerapan daya dalam kehidupan sehari-hari  Menerapkan persamaan P = W/t, W = F.s dalam menyelesaikan soal

 Menjelaskan kaitan antara usaha dan energi

 Menyelesaikan soal dengan menggunakan persamaan W = ΔEp

 Menjelaskan konsep daya  Mendiskusikan hubungan

antara daya, waktu dan usaha  Menyelesaikan soal-soal dengan menggunakan persamaan P = W/t, W = F.s Kupang, 2016 Peneliti

(53)

167

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

(RPP 01)

Satuan Pendidikan : SMP Negeri 1 Kupang Mata Pelajaran : IPA- Fisika

Kelas/Semester : VIIIH/I

Materi Pokok : Usaha dan Energi Alokasi Waktu : 2 x 40 menit

5.Memahami peranan usaha, gaya, dan energi dalam kehidupan sehari-hari

5.3. Menjelaskan hubungan bentuk energi dan perubahannya, prinsip “usaha dan energi” serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

C. Indikator

1. Indikator Kognitif

a. Mendeskripsikan pengertian usaha.

b. Mendeskripsikan hubungan usaha, gaya dan perpindahan. c. Menerapkan persamaan W = F. s dalam menyelesaikan soal.

d. Menerapkan persamaan W = (F1 + F2). s dalam menyelesaikan soal. e. Menerapkan persamaan W = (F1 – F2). s dalam menyelesaikan soal. 2. Indikator Afektif

(54)

168 b. Memiliki sikap ingin tahu c. Bekerja sama dalam kelompok d. Disiplin dalam bekerja

e. Menghargai pendapat teman f. Bersikap hormat terhadap teman g. Bersikap hormat terhadap guru h. Bertanggung jawab

3. Indikator Psikomotor

a. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan c. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan

D. Tujuan Pembelajaran

1) Tujuan Kognitif

Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Menjelaskan pengertian usaha.

b. Mendeskripsikan hubungan usaha, gaya dan perpindahan c. Menerapkan persamaan _W__F.sdalam menyelesaikan soal. d. Menerapkan persamaan W = (F1 + F2). s dalam menyelesaikan

soal.

e. Menerapkan persamaan W = (F1 – F2). s dalam menyelesaikan soal.

(55)

169 2) Tujuan Afektif

Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman

b. Memiliki sikap ingin tahu c. Bekerja sama dalam kelompok d. Disiplin dalam bekerja

3) Tujuan Psikomotor

Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Ketepatan dalam memilih alat dan bahan

b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan c. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan

Usaha dan Energi

F. Model dan Metode Pembelajaran

1. Model : Pembelajaran Langsung

(56)

170

G. Langkah-Langkah Kegiatan Pembelajaran

Kegiatan Pembelajaran Alokasi Waktu

A. Kegiatan Pendahuluan

Fase 1 : Menyampaikan tujuan dan mempersiapkan peserta didik

 Guru memotivasi peserta didik dengan meminta salah satu peserta didik mendorong meja kemudian

menyuruh peserta didik tersebut menceritakan kembali kegiatan yang dilakukan. Kemudian guru bertanya kepada peserta didik apa yang dilakukan oleh teman kalian untuk mendorong meja tersebut?

 Guru menuliskan topik dan menyampaikan tujuan pembelajaran

10 menit

B. Kegiatan Inti

Eksplorasi

Fase 2 : Mendemonstrasikan pengetahuan dan keterampilan  Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar

peserta didik dapat mendefinisikan pengertian usaha.  Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar

peserta didik dapat mendeskripsikan hubungan usaha, gaya, dan perpindahan.

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat menerapkan persamaan W = F.s.

(57)

171

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat menerapkan persamaan W = (F1 + F2) .s.

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat menerapkan persamaan W = (F1 – F2).s.

 Guru menjelaskan cara menyelesaikan soal selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mengerjakan soal sampai menemukan jawaban.

Elaborasi

Fase 3 : Memberikan latihan terbimbing

 Guru membagi peserta didik dalam kelompok diskusi.  Guru membagikan LKPD untuk masing-masing

kelompok.

 Guru menjelaskan langkah percobaan tahap demi tahap.  Guru membimbing peserta didik dalam kegiatan

eksperimen sesuai dengan LKPD.

Konfirmasi

Fase 4 : Mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik  Guru meminta kelompok untuk mempersentasikan hasil

percobaan.

 Guru memberikan tanggapan kepada kelompok yang sudah tampil dan memberikan jawaban yang benar.  Guru dan peserta didik sama-sama menarik kesimpulan

(58)

172 terhadap hasil diskusi.

 Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang telah mempersentasikan hasil diskusi dengan baik. C. Kegiatan Penutup

Fase 5 : Memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan dan penerapan

 Guru membimbing peserta didik dalam membuat rangkuman pelajaran.

 Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal dan atau penerapan konsep.

10 menit

H. Sumber Belajar

1. Buku Fisika yang relevan

2. Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD) 3. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) 4. Alat dan Bahan Praktikum

I. Penilaian 1. Teknik Penilaian a. Tes Tertulis b. Non Tes 2. Bentuk Instrumen a. Pilihan Ganda b. Contoh Instrumen

(59)

173 a. Pilihan Ganda

1. Rani mendorong sebuah meja dengan gaya 10 N. Jika meja tersebut berpindah sejauh 6 meter, maka besar usaha yang dilakukan Rani adalah....

a. 80 J c. 60 J b. 70 J d. 50 J Kunci : C Skor : 1 Kupang,...2016 Peneliti

Serlin Apriani Hede Patu

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

(60)

174

Satuan Pendidikan : SMP Negeri 1 Kupang Mata Pelajaran : IPA-Fisika

Materi Pokok : Usaha dan Energi Alokasi Waktu : 2 x 40 Menit

5. Memahami peranan usaha, gaya, dan energi dalam kehidupan sehari-hari

5.3.Menjelaskan hubungan bentuk energi dan perubahannya, prinsip “usaha dan energi” serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

C. Indikator

a. Mendeskripsikan pengertian energi.

b. Mengidentifikasi bentuk-bentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari.

c. Mendeskripsikan alat/benda yang dapat mengubah energi serta contohnya dalam kehidupan sehari-hari.

d. Melakukan percobaan sederhana tentang beberapa peristiwa perubahan bentuk energi.

2. Indikator Afektif

a. Mengemukakan ide atau pendapat b. Memiliki sikap ingin tahu

(61)

175 d. Disiplin dalam bekerja e. Menghargai pendapat teman f. Bersikap hormat terhadap teman g. Bersikap hormat terhadap guru h. Bertanggung jawab

1) Tujuan Kognitif

Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Menjelaskan pengertian energi.

b. Menyebutkan bentuk-bentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari.

c. Menjelaskan pengertian bentuk-bentuk energi.

d. Membedakan sumber-sumber energi dalam kehidupan sehari-hari. e. Menyebutkan alat-alat yang dapat mengubah energi dari suatu

bentuk energi ke bentuk energi yang lain.

f. Menjelaskan perubahan energi yang dialami alat/benda dalam kehidupan sehari-hari.

2) Tujuan Afektif

(62)

176 a. Mengemukakan ide atau pendapat b. Memiliki sikap ingin tahu

c. Bekerja sama dalam kelompok d. Disiplin dalam bekerja

b. Ketepatan dalam merangkai alat dan bahan c. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan

Usaha dan Energi

2. Metode Pembelajaran : Ceramah, Diskusi, Tanya Jawab dan Eksperimen

(63)

177

Kegiatan Pembelajaran Alokasi

Waktu

Fase 1: Menyampaikan tujuan dan menyiapkan peserta didik  Guru memotivasi peserta didik dengan meminta salah

satu peserta didik untuk menceritakan pengalamannya siapa yang sudah pernah naik tangga dan turun tangga.  Guru menuliskan topik dan menyampaikan tujuan

pembelajaran.

10 menit

B. Kegiatan Inti

Eksplorasi

Fase 2 : Mendemonstrasikan kemampuan dan keterampilan  Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar

peserta didik dapat mendefinisikan pengertian energi.  Guru menjelaskan selangkah dmi selangkah agar

peserta didik dapat menyebutkan bentuk-bentuk energi serta contohnya dalam kehidupan sehari-hari.

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan pengertian bentuk-bentuk energi.

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik membedakan sumber-sumber energi dalam kehidupan sehari-hari.

(64)

178

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan perubahan bentuk energi serta contohnya dalam kehidupan sehari-hari.  Guru dan peserta didik selangkah demi selangkah

menganalisis alat/benda yang dapat mengubah energi dalam kehidupan sehari-hari.

Elaborasi

Fase 3: Memberikan latihan terbimbing

 Guru membentuk peserta didik dalam kelompok diskusi.

 Guru membagikan LKPD untuk masing-masing kelompok.

 Guru menjelaskan langkah-langkah percobaan tahap demi tahap.

 Guru membimbing peserta didik dalam kegiatan eksperimen sesuai dengan LKPD.

Konfirmasi

Fase 4:Mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik  Guru meminta kelompok untuk mempersentasekan

hasil percobaan.

(65)

179

 Guru memberikan kesempatan kepada kelompok lain untuk memberi tanggapan terhadap hasil diskusi kelompok lain.

 Guru memberikan tanggapan kepada kelompok yang sudah tampil dan memberikan jawaban yang benar.  Guru dan peserta didik sama-sama menarik

kesimpulan terhadap hasil diskusi.

 Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang telah mempersentasekan hasil diskusi dengan baik.

C. Kegiatan Penutup

Fase 5: Memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan dan penerapan

 Guru membimbing peserta didik dalam membuat rangkuman pelajaran.

2. Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD) 3. Lembar Kerja Peserta didik (LKPD) 4. Alat dan bahan praktikum

(66)

180 I. Penilaian 1. Teknik Penilaian a) Tes tertulis b) Non Tes 2. Bentuk Instrumen a) Pilihan Ganda 3. Contoh Instrumen a. Pilihan Ganda

1) Perubahan energi yang terjadi pada setrika listrik adalah....

a. Panas menjadi gerak c. Listrik menjadi panas b. Gerak menjadi cahaya d. Gerak menjadi listrik Kunci: C

Skor: 1

Kupang,...2016 Peneliti

Serlin Apriani Hede Patu

(67)

181

(RPP 03)

Satuan Pendidikan : SMP Negeri 1 Kupang Mata Pelajaran : IPA- Fisika

Materi Pokok : Usaha dan Energi Alokasi Waktu : 2 x 40 menit

5. Memahami peranan usaha, gaya, dan energi dalam kehidupan sehari-hari

B.Kompetensi Dasar

C.Indikator

a. Mendeskripsikan bunyi hukum kekekalan energi.

b. Membedakan konsep energi kinetik dan energi potensial dalam kehidupan sehari-hari.

c. Menemukan hubungan antara kecepatan dan massa terhadap energi kinetik dan hubungan antara ketinggian dan massa terhadap energi potensial.

d. Menerapkan persamaan dan dalam menyelesaikan soal.

(68)

182

f. Mendeskripsikan hubungan antara daya, usaha, dan waktu.

g. Menerapkan persamaan , dalam menyelesaikan soal.

2. Indikator Afektif

a. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman b. Memiliki sikap ingin tahu

1) Tujuan Kognitif

Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Mendeskripsikan bunyi hukum kekekalan energi.

b. Membedakan konsep energi kinetik dan energi potensial dalam kehidupan sehari-hari.

(69)

183

c. Menemukan hubungan antara kecepatan dan massa terhadap energi kinetik dan hubungan antara ketinggian dan massa terhadap energi potensial.

d. Menerapkan persamaan dan dalam menyelesaikan soal.

e. Menjelaskan kaitan antara usaha dan energi.

f. Mendeskripsikan hubungan antara daya, usaha, dan waktu. g. Menerapkan persamaan , dalam

menyelesaikan soal. 2) Tujuan Afektif

Setelah proses pembelajaran ini, diharapkan peserta didik mampu: a. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman

b. Memiliki sikap ingin tahu c. Bekerja sama dalam kelompok d. Disiplin dalam bekerja

(70)

184

c. Ketepatan dalam menggunakan alat dan bahan

Usaha dan Energi

2. Metode Pembelajaran : Ceramah, Diskusi, Eksperimen dan Tanya Jawab

G. Langkah-Langkah Kegiatan Pembelajaran

Kegiatan Pembelajaran Alokasi Waktu

Fase 1 : Menyampaikan tujuan dan mempersiapkan peserta didik

 Guru memotivasi peserta didik dengan meminta salah satu peserta didik menjatuhkan 2 buah kelereng dengan massa yang sama dari ketinggian yang berbeda. Setelah itu guru bertanya kepada peserta didik: kelereng manakah yang mempunyai bunyi paling besar?

 Guru menuliskan topik dan menyampaikan tujuan pembelajaran

10 menit

B. Kegiatan Inti

Eksplorasi

Fase 2 : Mendemonstrasikan pengetahuan dan

(71)

185 keterampilan

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan bunyi hukum kekekalan energi.

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik mendefenisikan konsep energi potensial dalam kehidupan sehari-hari.

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan konsep energi kinetik dalam kehidupan sehari-hari.

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat menerapkan persamaan energi potensial .

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat menerapkan persamaan energi kinetik

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan hubungan antara usaha dan energi

 Guru menjelaskan selangkah demi selangkah agar peserta didik dapat mendefenisikan pengertian daya.

(72)

186

peserta didik dapat mendefenisikan hubungan daya, usaha, dan waktu.

Elaborasi

Fase 3 : Memberikan latihan terbimbing

 Guru membagi peserta didik dalam kelompok untuk melakukan percobaan sesuai LKPD yang diberikan.

 Guru menjelaskan langkah-langkah percobaan tahap demi tahap.

 Guru membimbing peserta didik dalam kegiatan eksperimen sesuai dengan LKPD.

Konfirmasi

Fase 4 : Mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik

 Guru meminta kelompok untuk mempersentasekan hasil percobaan.

 Guru memberikan kesempatan kepada kelompok lain untuk memberi tanggapan terhadap hasil diskusi kelompok lain.

(73)

187

 Guru memberi tanggapan kepada kelompok yang sudah tampil dan memberikan jawaban yang benar.  Guru dan peserta didik bersama-sama membuat

kesimpulan terhadap hasil diskusi.

 Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang telah mempersentasekan hasil diskusi dengan baik.

C. Kegiatan Penutup

Fase 5 : Memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan dan penerapan

 Guru membimbing peserta didik dalam membuat rangkuman pembelajaran.

10 menit

2. Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD) 3. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) 4. Alat dan Bahan Praktikum

I. Penilaian

1. Teknik Penilaian a. Tes Tertulis

(74)

188 b. Non Tes 2. Bentuk Instrumen a. Pilihan Ganda b. Contoh Instrumen a. Pilihan Ganda

1. Sebuah benda bermassa 2 kg bergerak dengan kecepatan 4 m/s, energi kinetik yang dimiliki benda tersebut adalah....

a. 16 J c. 6 J b. 8 J d. 4 J Kunci : A Skor : 1 Kupang,...2016 Peneliti

(75)

189

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK

(LKPD 01)

I. Standar Kompetensi

5. Memahami peranan usaha, gaya dan energi dalam kehidupan sehari-hari

II. Kompetensi Dasar

III. Indikator

a. Indikator Produk

1. Mendeskripsikan hubungan usaha, gaya dan perpindahan b. Indikator Afektif

1. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman 2. Memiliki sikap ingin tahu

3. Bekerja sama dalam kelompok 4. Disiplin dalam bekerja

5. Menghargai pendapat teman 6. Bersikap hormat terhadap guru 7. Bersikap ramah terhadap teman

8. Bertanggung jawab dalam menggunakan alat dan bahan c. Indikator Psikomotor

1. Terampil dalam memilih alat dan bahan secara benar 2. Terampil dalam merangkai alat dan bahan secara benar

(76)

190

IV. Tujuan Pembelajaran

1. Tujuan Produk (Kognitif)

a. Untuk mengetahui hubungan usaha, gaya dan perpindahan.

2. Tujuan Afektif

a. Mengemukakan pendapat kepada guru atau teman b. Memiliki sikap ingin tahu

e. Menghargai pendapat teman f. Bersikap hormat terhadap teman g. Bersikap hormat terhadap guru

h. Bertanggung jawab dalam menggunakan alat dan bahan

3. Tujuan Psikomotor

a. Memilih alat dan bahan dengan benar b. Merangkai alat dan bahan dengan benar

V. Landasan Teori

USAHA

Suatu percobaan dirancang untuk menemukan hubungan antara gaya dan perpindahan serta hubungan antara massa dan perpindahan dengan alat dan bahan yang telah disiapkan. Usaha selalu dikaitkan dengan melakukan pekerjaan. Oleh karena itu, usaha dapat diartikan sebagai kerja. Usaha dihasilkan oleh gaya yang dikerjakan pada suatu benda sehingga benda itu berpindah tempat.

(77)

191

Apabila gaya disimbolkan dengan F dan perpindahan dengan s, secara matematis usaha dituliskan dalam persamaan sebagai berikut:

VI. Alat dan bahan

1. Neraca pegas 2. Balok kayu 3. Meteran/mistar

VII. Prosedur kerja

Kegiatan: Hubungan antara usaha, gaya dan perpindahan

1) Siapkan sebuah balok kayu dan neraca pegas. 2) Susunlah alat seperti gambar di bawah ini.

3) Tahanlah balok kayu kemudian ditarik dengan gaya sebesar 1,0 N. 4) Lepaskan balok kayu, amati dan ukur perpindahan balok dengan

menggunakan meteran/mistar.

5) Ulangi langkah 3 dan 4 dengan gaya sebesar 1,5 dan 2,0 N. 6) Catat data pengamatan dalam bentuk tabel.