RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Oleh : Rahma Puji Riskya, S.Pd.
Satuan Pendidikan : SMA Negeri 1 Dringu Kelas / Semester : XI / Ganjil
Tema : Elastisitas
Sub Tema : Hukum Hooke
Pembelajaran ke : 6 Alokasi waktu : 10 menit A. KOMPETENSI INTI
KI 3 : Memahami, menerapkan, menganalisis dan mengevaluasi pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif pada tingkat teknis, spesifik, detil, dan kompleks berdasarkan rasa spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah 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 pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
KI 4 : Menunjukkan keterampilan menalar, mengolah, dan menyaji secara efektif, kreatif, produktif, kritis, mandiri, kolaboratif, komunikatif, dan solutif dalam ranah konkret dan abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu menggunakan metoda sesuai dengan kaidah keilmuan.
B. KOMPETENSI DASAR
3.2. Menganalisis sifat elastisitas bahan dalam kehidupan sehari hari
4.2. Melakukan percobaan tentang sifat elastisitas suatu bahan berikut presentasi hasil percobaan dan pemanfaatannya
C. TUJUAN PEMBELAJARAN
Dengan menggunakan model pembelajaran Discovery Learning dan pendekatan saintifik, peserta didik dapat menganalisis sifat elastisitas bahan dalam kehidupan sehari hari dengan menggunakan konsep dalam Hukum Hooke, serta melakukan percobaan Hukum Hooke tentang sifat elastisitas suatu bahan berikut presentasi hasil percobaan dan pemanfaatannya.
D. KEGIATAN PEMBELAJARAN
Media Alat dan Bahan
Alat Peraga (Gambar) Sederhana
LKPD
Materi Hukum Hooke
Buku/ Modul Teks Fisika
Laptop/Gawai
Jaringan Internet
Statif
2 Pegas berbeda konstanta/jenis
Penggaris
3 Beban dengan massa yang berbeda
Papan Tulis
Spidol
TAHAP
PEMBELAJARAN KEGIATAN PEMBELAJARAN ALOKASI
WAKTU
PENDAHULUAN
a. Melakukan pembukaan dengan mengucapkan salam dan membimbing peserta didik untuk berdoa bersama sebelum memulai pembelajaran b. Mengecek kehadiran peserta didik c. Memberikan apersepsi dengan
menghubungkan materi pembelajaran sebelumnya
d. Guru menyampaikan tujuan dan manfaat pembelajaran
“Peserta didik dapat menganalisis sifat elastisitas bahan dalam kehidupan sehari hari dengan menggunakan konsep dalam Hukum Hooke serta melakukan percobaan Hukum Hooke tentang sifat elastisitas suatu bahan berikut presentasi hasil percobaan dan pemanfaatannya”.
1 menit
KEGIATAN INTI
a. Pemberian rangsangan (Stimulation) 1) Guru memotivasi peserta didik dengan
memberikan dua buah gambar pegas yang sering digunakan dalam
kehidupan sehari-hari yaitu
pegas/shockbreaker sepeda motor dan pegas spring bed.
pegas/shockbreaker sepeda motor
pegas spring bed
7 menit
TAHAP
PEMBELAJARAN KEGIATAN PEMBELAJARAN ALOKASI
WAKTU 2) Guru membimbing peserta didik untuk
mengamati pegas dan kelenturan pegas.
b. Pernyataan/ Identifikasi masalah (Problem statement)
1) Guru memberikan masalah yang berkaitan dengan fenomena elastisitas
Apa yang akan terjadi jika sepeda motor tersebut tidak dilengkapi dengan shockbreaker?
Seandainya shockbreaker motor yang terdapat pada gambar tadi diganti dengan pegas yang terdapat pada kasur spring bed, apa yang akan terjadi? Mengapa demikian?
Seandainya pegas yang terdapat pada kasur spring bed diganti dengan shockbreaker sepeda motor, apa yang akan terjadi? Mengapa demikian?
2) Guru membimbing peserta didik untuk membuat hipotesis awal.
3) Guru memberikan informasi tentang Hukum Hooke.
c. Pengumpulan Data (Data Collection) 1) Guru membimbing peserta didik untuk
membentuk kelompok terdiri dari 4-5 orang.
2) Guru mendemonstrasikan percobaan Hukum Hooke sesuai LKPD
3) Guru membimbing peserta didik untuk mencari informasi sebanyak-
banyaknya pada Buku/ Modul Fisika tentang Hukum Hooke untuk
TAHAP
PEMBELAJARAN KEGIATAN PEMBELAJARAN ALOKASI
WAKTU menjawab masalah yang muncul saat
proses identifikasi.
4) Peserta didik dengan kelompoknya melakukan percobaan sederhana sesuai demonstrasi guru dan langkah- langkah di LKPD.
5) Peserta didik bersama kelompoknya menuliskan hasil percobaan dan diskusi kelompoknya di LKPD.
d. Pengolahan Data (Data Processing) 1) Bersama kelompoknya, peserta didik
menganalisis hasil pengumpulan data 2) Peserta didik mendiskusikan hasil
analisis data.
e. Pembuktian (Verification) 1) Peserta didik membuktikan hasil
hipotesis awalnya dengan hasil analisis dan diskusi dengan kelompoknya.
2) Peserta didik bersama kelompoknya membuat kesimpulan sementara hasil diskusi dan percobaan.
3) Guru membimbing salah satu perwakilan kelompok untuk
mempresentasikan hasil diskusi dan analisis percobaan sementara kelompok lainnya menyimak dan memberi komentar.
4) Guru melakukan verifikasi hasil belajar peserta didik dengan teori yang ada.
PENUTUP
f. Menarik kesimpulan/generalisasi (Generalization)
1) Guru membimbing peserta didik untuk membuat kesimpulan pembelajaran yang telah dilakukan
2) Guru memberikan kesempatan peserta didik untuk merefleksikan
pengalaman belajar.
3) Guru membimbing peserta didik untuk memberikan apresiasi pada diri sendiri dan melakukan evaluasi akhir.
2 menit
TAHAP
PEMBELAJARAN KEGIATAN PEMBELAJARAN ALOKASI
WAKTU 4) Guru menyampaikan rencana
pembelajaran pada pertemuan berikutnya dan berdoa untuk mengakhiri pembelajaran.
E. PENILAIAN (ASSESMEN) PEMBELAJARAN
Aspek Teknik Penilaian Instrumen Penilaian
Penilaian Pengetahuan Tes tertulis Uraian
Penilaian Sikap Observasi Sikap Jurnal Pengamatan Sikap
Penilaian Keterampilan Unjuk Kerja Lembar Penilaian Unjuk Kerja
Probolinggo, Juni 2022 Guru Mata Pelajaran,
RAHMA PUJI RISKYA, S.Pd.
NIP. 19860722 200902 2 004
MATERI ELASTISITAS
Pada kendaraan bermotor, baik mobil ataupun sepeda motor, dipasang sistem alat yang berfungsi untuk meredam kejutan. Sistem alat ini dinamakan shockabsorber, yang kebanyakan orang menyebutnya shockbreaker. Salah satu komponen shocksabsorber adalah pegas (pir spiral). Coba Anda bayangkan apabila kendaraan Anda tidak menggunakan shockabsorber. Pasti Anda akan cepat leiah dan tidak menyenangkan ketika berkendara. Pada saat berkendaraan meiewati jalan berlubang, berat kendaraan dan pengendara akan menekan pegas sehingga termampatkan. Pegas akan kembali ke bentuk semula pada jalan rata. Dengan demikian, pengendara hanya merasakan sedikit kejutan.
Mengapa pegas tersebut dapat kembali ke bentuk semula? Apa manfaat pegas pada produk teknologi lainnya?
Terdapat macam macam bentuk elastisitas, yaitu elastisitas zat padat, elastisitas pada pegas, dan energy potensial pegas. Dibawah ini adalah penjelasan dari masing masing bentuk dari elastisitas dan Contoh soal beserta cara penyelesaiannya.
A. Elastisitas Zat Padat
Elastisitas adalah sifat suatu benda untuk kembali ke bentuk awal segera setelah gaya yang mengenai benda tersebut dihilangkan. Benda yang dapat kembali ke bentuk semula setelah gaya yang mengenainya dihilangkan disebut benda elastis. Ketika Anda menarik pegas hingga bertambah panjang, pegas akan segera kembali ke ukuran semula setelah gaya tarik tersebut dihilangkan.
Sebaliknya, benda yang tidak dapat kembali ke bentuk semula setelah gaya yang mengenainya dihilangkan disebut benda plastis. Contoh benda plastis antara lain plastisin, lumpur, dan tanah liat.
Besaran-besaran yang berhubungan dengan sifat elastisitas benda antara lain sebagai berikut.
1. Tegangan (δ)
Tegangan adalah besamya gaya yang bekerja pada suatu benda pada luas penampang tertentu.
Secara matematis, tegangan dirumuskan sebagai berikut.
2. Regangan (e)
Regangan adalah perubahan relatif ukuran benda yang mengalami tegangan. Regangan dihitung Dengan cara membanding- kan pertambahan panjang suatu benda terhadap panjang awalnya.
Secara matematis, regangan dirumuskan sebagai berikut.
3. Modulus Elastisits (Modulus Young)
Modulus Young adalah besamya gaya yang bekerja pada luas penampang tertentu untuk meregangkan benda. Dengan kata lain, mddulus Young merupakan perbandingan antara tegangan dan regangan pada benda. Nilai modulus Young menunjukkan tingkat elastisitas suatu benda.
Semakin besar nilai modulus Young, semakin besar pula tegangan yang diperlukan untuk meregangkan benda. Modulus Young dirumuskan sebagai berikut.
4. Batas Elastis
Sifat elastisitas benda memiliki batas sampai pada suatu besar gaya tertentu. Apabila gaya yang diberikan lebih kecil daripada batas elastisitas, benda akan kembali ke bentuk semula ketika gayp tersebut dihilangkan. Akan tetapi, apabila gaya yang diberikan lebih besar daripada batas elastisitas benda, benda tidak dapat kembali ke bentuk sem,ula. Benda secara permanen berubah bentuk.
B. Elastisitas pada Pegas
Pegas merupakan benda elastis karena dapat kembali ke bentuk semula ketika gaya pada pegas dihilangkan. Gaya yang dapat menggerakkan benda kembali ke bentuk semula disebut gaya pemulih.
1. Hukum Hooke
Pada tahun 1678, Robert Hooke menyatakan “Apabila pegas ditarik dengan suatu gaya tanpa melampaui batas elastisitasnya, pada pegas akan bekerja gaya pemulih yang sebanding dengan simpangan benda dari titik seimbangnya tetapi arahnya berlawanan dengan arah gerak benda.” Pernyataan ini dikenal dengan hukum Hooke. Secara matematis, hukum Hooke dinyatakan sebagai berikut:
Tanda negatif pada hukum Hooke bermakna bahwa gaya pemulih pada pegas selalu berlawanan dengan arah simpangan pegas. Tetapan pegas (k) menyatakan ukuran kekakuan pegas. Pegas yang kaku memiliki nilai k yang besar, sedangkan pegas lunak memiliki k kecil.
2. Tetapan Gaya pada Benda Elastis
Dari pembahasan sebelumnya diketahui bahwa modulus Young dirumuskan sebagai berikut.
Dari persamaan di atas, besarnya gaya yang bekerja pada benda dapat ditulis sebagai berikut.
Berdasarkan hukum Hooke, besar gaya pemulih pada pegas sebesar F =-k ∆x atau F = -k ∆ℓ Dengan demikian, konstanta gaya pada benda elastis dapat dirumuskan sebagai berikut.
3. Hukum Hooke untuk Susunan Pegas
Sebuah pegas yang diberi gaya akan mengalami pertambahan panjang sesuai gaya yang diberikan padanya. Bagaimana jika pegas yang diberi gaya’berupa susunan pegas (lebih dari satu)?
Berbagai macam susunan pegas antara lain sebagai berikut.
a). Susunan Seri pegas
Pertambahan panjang pegas yang disusun seri merupakan jumlah pertambahan panjang kedua pegas. Jadi, tetapan pegas yang disusun seri dihitung:
Jadi, ketetapan pegas yang disusun seri dihitung:
b). Susunan Parallel Pegas
Gaya mg digunakan untuk menarik kedua pegas sehingga pertambahan panjang kedua pegas sama.
c). Energi Potensial Pegas
Energi potensial pegas merupakan kemampuan pegas untuk kembali ke bentuksemula.
Berdasarkan hukum Hooke, besarnya gaya pemulih sebanding dengan simpangan benda.
Hukum Hooke dapat dinyatakan dengan grafik seperti di samping.
Grafik F-∆x tersebut menunjukkan bahwa daerah yang diarsir merupakan usaha yang dilakukan untuk menarik pegas atau besarnya energi potensial pegas untuk kembali ke bentuk semula. Besarnya energi potensial pegas dihitung dengan langkah sebagai berikut.
KISI-KISI PENILAIAN PENGETAHUAN
Materi : Hukum Hooke
KI 3 : Memahami, menerapkan dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, dan prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian dalam bidang kerja yang spesifik untuk memecahkan masalah
Kompetensi
Dasar Indikator Indicator Soal Jenis soal Soal
Menganalisis sifat
elastisitas bahan dalam kehidupan sehari hari
Menjelaskan hubungan nilai konstanta pegas dengan kelenturan pegas
1. Siswa dapat menguraikan hubungan nilai konstanta pegas dengan kelenturan pegas
Tes tertulis 1. Jelaskan bagaimana keterkaitan atara nilai konstanta suatu pegas dengan kelenturan pegas tersebut?
Menentukan Konstanta pegas
2. Disajikan data hasil
percobaan, siswa dapat menentukan nilai
konstanta pegas
2. Sekelompok siswa SMA melakukan percobaan menentukan nilai konstanta suatu pegas dengan data sebagai berikut : panjang awal pegas sebesar 10 cm. Ketika di gantungkan beban bermassa 50 gr ternyata panjang pegas menjadi 12 cm, maka
kesimpulannya konstanta pegas tersebut adalah?
3. Disajikan data nilai konstanta pegas, massa beban, siswa dapat menentukan pertambahan panjang pegas
3. Suatu pegas diketahui memiliki konstanta 30N/m. Ketika digantungkan beban bermassa 60 gram, maka tentukan pertambahan panjang pegas tersebut?
SOAL HUKUM HOOKE
Nama : ...
Kelas / No. Absen : ...
Tanggal : ...
Jawablah Pertanyaan ini dengan jawaban yang benar!
1. Jelaskan bagaimana keterkaitan antara nilai konstanta suatu pegas dengan kelenturan pegas tersebut?
2. Sekelompok siswa SMA melakukan percobaan menentukan nilai konstanta suatu pegas dengan data sebagai berikut : panjang awal pegas sebesar 10 cm. Ketika di gantungkan beban bermassa 50 gr ternyata panjang pegas menjadi 12 cm, maka kesimpulannya konstanta pegas tersebut adalah?
3. Suatu pegas diketahui memiliki konstanta 30 N/m. Ketika digantungkan beban bermassa 60 gram, tentukan pertambahan panjang pegas tersebut?
Jawaban:
--- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---
KUNCI JAWAB AN
1. Setiap pegas memiliki nilai konstanta yang berbeda. Konstanta pegas mengacu kepada tingkat kelenturannya. Semakin lentur suatu pegas berarti memiliki nilai konstanta pegas yang kecil, sedangkan semakin kaku (tidak lentur) suatu pegas berarti nilai konstanta pegas besar. (poin 20)
2. Diketahui : Lo = 10 cm =0,1 m
m = 50 gram = 0,05 kg
L = 12 cm = 0,12 m (poin 10) Ditanyakan : Konstanta pegas ... ... k? (poin 10) Jawab : Perubahan panjang pegas ΔL = Lo – L = 0,12 – 0,10 = 0,02 m
(Poin 10)
(poin 10)
in
3. Diketahui : k = 30 N/m
m = 60 gr = 0,06 kg (poin 10) Ditanyakan
10)
: Pertambahan panjang ... ... ΔL? (poin 10)
Jawab : (poin 10)
(poin 10)
12 | RPP Elastisitas - Rahma Puji Riskya, S.Pd.
JURNAL PENILAIAN SIK AP
Tanggal observasi: ……….
Penilaian observasi berdasarkan pengamatan sikap dan perilaku peserta didik sehari-hari, baik terkait dalam proses pembelajaran maupun secara umum. Pengamatan langsung dilakukan oleh guru. Berikut instrumen penilaian sikap
Aspek Perilaku yang Dinilai
Jumlah
Nilai Sikap
Kode No Nama Peserta Didik
Skor Diperoleh
Nilai BS JJ TJ DS
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 dst
Keterangan :
o BS : Bekerja Sama o JJ : Jujur
o TJ : Tanggung Jawab o DS : Disiplin
Catatan:
1. Aspek perilaku dinilai dengan kriteria:
4 = Sangat Baik 3 = Baik
2 = Cukup 1 = Kurang
2. Jumlah Skor Diperoleh = jumlah sikap yang didapat oleh peserta didik 3. Nilai sikap =
4. Kode nilai / predikat :
75,01 – 100,00 = Sangat Baik (SB) 50,01 – 75,00 = Baik (B)
25,01 – 50,00 = Cukup (C) 00,00 – 25,00 = Kurang (K)
13 | RPP Elastisitas - Rahma Puji Riskya, S.Pd.
No. Nama Sisw a
Persiapan Alat / Bahan
Percobaan Mencatat Data
Analisis
Data Presentasi
Skor
Nilai (skor/15)
x100 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
1.
2.
3.
4.
5.
...
PENILAIAN UNJUK KERJA
Lembar ini disusun untuk mengetahui keterampilan siswa selama mengikuti pembelajaran fisika
Keterangan:
Skor merupakan gabungan nilai dari 3 aspek dan memiliki nilai maksimum 15
14 | RPP Elastisitas - Rahma Puji Riskya, S.Pd.
RUB RIK PENILAIAN UNJUK KERJA
No Aspek yang Dinilai Kriteria Penilaian
1. Persiapan alat dan bahan 3, menyiapkan seluruh alat dan bahan yang diperlukan 2, menyiapkan alat dan bahan tetapi tidak lengkap
1, tidak menyiapkan seluruh alat dan bahan yang diperlukan 2. Melakukan Percobaan 3, mampu melakukan percobaan sesuai prosedur/ langkah
kerja dengan benar dan runtut
2, mampu melakukan percobaan sesuai prosedur/ langkah kerja tetapi tidak runtut (ada langkah yang tidak dilakukan) 1, tidak mampu melakukan percobaan sesuai prosedur/
langkah kerja dan melakukan percobaan dengan bantuan guru 3. Mencatat data (hasil
percobaan)
3, mencatat data dengan disertai satuan dari alat ukur dan mencatat skala terkecil maupun taraf ketelitiannya
2, mencatat data dengan disertai satuan dari alat ukur tanpa mencatat skala terkecil maupun taraf ketelitiannya
1, mencatat data tanpa disertai satuan dari alat ukur dan tanpa mencatat skala terkecil mapun taraf ketelitiannya
4. Menganalisis data 3, menjaw ab minimal 4 pertanyaan (dari 5 pertanyaan ) dengan benar
2, menjaw ab 3 pertanyaan dengan benar atau minimal 4 pertanyaan (dari 5 pertanyaan ) dengan ada jaw aban yang salah
1, menjaw ab kurang dari tiga pertanyaan 5. Mempresentasikan hasil
kegiatan
3, bahasa mudah dimengerti (bahasa indonesia), substansi hasil
presentasi benar dan disampaikan dengan percaya diri 2, bahasa mudah dimengerti (bahasa indonesia), substansi hasil
presentasi benar tetapi disampaikan dengan kurang percaya diri
1, substansi hasil presentasi benar tetapi disampaikan dengan kurang
percaya diri, bahasa sulit dimengerti (bahasa campuran)
15 | RPP Elastisitas - Rahma Puji Riskya, S.Pd.
LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK (LKPD)
A. JUDUL PERCOBAAN Hukum Hooke
B. KOMPETENSI DASAR
3.2. Menganalisis sifat elastisitas bahan dalam kehidupan sehari hari
4.2. Melakukan percobaan tentang sifat elastisitas suatu bahan berikut presentasi hasil percobaan dan pemanfaatannya
C. TUJUAN PERCOBAAN
Peserta didik dapat dengan tepat melakukan percobaan berikut presentasi hasil percobaan tentang Hukum Hooke berikut presentasi hasil percobaan dan pemanfaatannya
D. ALAT DAN BAHAN 1. Statif
2. 3 Beban dengan massa berbeda 3. 2 Pegas
4. Penggaris
5. Kertas Milimeter
E. RANCANGAN PERCOBAAN
F. IDENTIFIKASI VARIABEL
Besaran yang diubah-ubah : ...
Besaran yang terikat : ...
Besaran yang dijaga konstan : ...
16 | RPP Elastisitas - Rahma Puji Riskya, S.Pd.
LANGKAH-LANGKAH PERCOBAAN
1. Gantungkan pegas pada statif, kemudian ukur panjang pegas mula-mula dalam keadaan tergantung. Kemudian tuliskan pada tabel.
2. Gantungkan kepingan beban pertama, lalu ukur panjang akhir pegas setelah diberi beban.
Hitung pertambahan panjang pegas. Masukkan data tersebut pada tabel.
3. Hitung gaya berat akibat beban tersebut dengan persamaan F =m.g
4. Ulangi langkah percobaan 1-3 untuk beban dengan massa yang berbeda sebanyak 3 kali (3 beban yamg berbeda).
5. Ulangi juga langkah 1-4 untuk jenis pegas yang berbeda.
6. Gambarkan grafik hubungan antara F (gaya tarik) dan X (pertambahan panjang) pada kertas milimeter blok lalu tempelkan hasil grfaik kalian di lembar yang sudah dipersiapkan.
TABEL HASIL PERCOBAAN HUKUM HOOKE
No Je nis Pe gas F (N) lo (m) l (m) l (m) k (N/m)
1 A 0,5
1 1,2
2 B 0,5
1 1,2 Keterangan:
F : Gaya Berat = m.g (N)
g : percepatan gravitasi = 10 m/s2
lo : panjang awal (m)
l : panjang akhir (m)
∆l : selisih panjang akhir dikurangi panjang awal (m)
k : konstanta pegas (N/m)
Se te lah me lakukan ke giatan percobaan tersebut diatas, jawablah pe rtanyaan dis kus i berikut ini!
1. (Melatih kemampuan representasi verbal dan matematika ) Berdasarkan data pada tabel bagaimana hubungan antara besar gaya F dan pertambahan panjang pegas?
--- --- --- 2. Melatih kemampuan representasi grafik) Buatlah grafik untuk mengetahui hubungan antara
besar gaya F dan pertambahan panjang pegas
3. (Melatih kemampuan representasi verbal) Bagaimana bentuk grafik yang dihasilkan pada soal no 2?Jelaskan berdasarkan tinjauan fisika
--- --- --- ---
17 | RPP Elastisitas - Rahma Puji Riskya, S.Pd.
Lembar Penempelan Grafik besar gaya F vs pertambahan panjang pegas ∆l Silahkan menempelkan hasil grafik kalian di lembar berikut ini!