RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Satuan Pendidikan : SMP Islam Cendekia Harapan Kelas/Semester : VII / Ganjil
Tema : Energi dalam Kehidupan Sehari-hari
Sub Tema : Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro (PLTMH) Pembelajaran Ke : 5
Alokasi Waktu : 1 x 10 menit
A. TUJUAN PEMBELAJARAN
Sikap Spritual : Peserta didik dapat menghayati sikap tawakkal
Sikap Sosial : Peserta didik dapat mengamalkan sikap jujur dan bertanggung jawab atas tugas yang diberikan oleh guru.
Pengetahuan : • Peserta didik dapat menentukan perubahan bentuk energi pada peristiwa di kehidupan sehari-hari.
• Peserta didik dapat menerapkan konsep perubahan bentuk energi pada air dalam prinsip kerja PLTMH
Keterampilan : Peserta didik dapat merancang purwarupa Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro (PLTMH)
B. LANGKAH-LANGKAH KEGIATAN PEMBELAJARAN
KEGIATAN DESKRIPSI KEGIATAN Alokasi
Waktu Pendahuluan
(PPK)
1. Guru meminta peserta didik berdo’a sebelum memulai pembelajaran.
2. Guru mengecek kehadiran peserta didik
3. Memberikan apresepsi, mengecek materi sebeumnya, dan motivasi 4. Guru menyampaikan tujuan dan penilaian
3 menit
Kegiatan Inti Pertanyaan Mendasar
Perencanaan Proyek
Menyusun Jadwal
STEM - Projet Based Learning (PJBL)
1. Peserta didik dan guru merumuskan masalah berdasarkan gambar air terjun atau sungai di beberapa tempat di Indonesia. (Critical thinking) 2. Guru Menunjukkan Alat peraga PLTMH dan menjelaskan perubahan
energi yang terjadi pada alat PLTMH
3. Guru membentuk 4 kelompok dengan beranggotakan 4-5 peserta didik 4. Guru memberikan LKPD dan materi pada masing-masing kelompok 5. Menugaskan setiap kelompok/siswa mencari informasi tentang PLTMH
(Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro atau Mikrohidro) menggunakan mesin pencari Google (Literasi Digital)
6. Peserta didik mempresentasikan hasil rancangan proyek kedepan kelas dengan sumua anggota kelompok menyampaikan hasil diskusinya.
7. Guru memberi penguatan dan mengajak peserta didik bersama – sama mencari solusi dari permasalahan yang telah ditemukan dan menuliskan berbagai alternatifnya di dalam LKPD.
8. Peserta didik diminta guru untuk mencari rancang bangun Prototipe PLTMH dengan menggunakan mesin pencari di google serch mengenai referensi (Creativity, Collaboration, Literasi Digital)
9. Guru meminta siswa untuk mempelajari Rancang bangun yang telah di contohkan oleh guru pada LKPD 2.
10. Guru mengnformasikan kepada peserta didik untuk membuat rancang bangun prototipe PLTMH sesuai kelompok sebelumnya dengan durasi waktu 1 minggu
11. Guru menginformasikan pada siswa bahwa rancangan PLTMH dalam rancangannya mereka harus menggunakan lampu LED. Karena Lampu LED dikenal lebih ramah lingkungan karena tidak mengandung material yang berbahaya bagi kesehatan dan lingkungan.
12. Guru menginformasikan kepada Peserta didik agar di luar pembelajaran setiap kelompok harus menyusun jadwal, mengidentifikasi alat dan bahan yang diperlukan sesuai rancangan dan menyiapkannya untuk dibawa pada pertemuan berikutnya. (Collaboration)
5 Menit
KEGIATAN DESKRIPSI KEGIATAN Alokasi Waktu Penutup
(PPK)
1. Guru bersama peserta didik merefleksikan pengalaman belajar hari ini dan menyimpulkan materi yang telah dipelajari serta manfaat dalam mempelaja
2. Guru memberikan penilaian lisan secara acak dan singkat
3. Guru menyampaikan rencana pembelajaran pada pertemuan berikutnya dan berdoa
2 menit
C. PENILAIAN
Sikap : menggunakan teknik observasi (instrumen terlampir)
Pengetahuan : menggunakan teknik tertulis, dilakukan saat penilaian harian (instrumen terlampir) Keterampilan : menggunakan rubrik penilaian kinerja peserta didik (instrumen terlampir)
Mengetahui, Kepala Sekolah
Reni Oktavianti, S.T., M.Pd.
Jombang, April 2022
Guru Mapel
Reni Oktavianti, S.T., M.Pd
1. Instrumen Penilaian a. Jurnal Penilaian Sikap
TANGGAL NAMA Catatan Prilaku Butir Sikap TTD Tindak Lanjut
b. Instrument Penilaian Pengetahuan
KISI-KISI SOAL NO Kompetensi
Dasar
Indikator
Pencapaian Soal Nomor
Soal
Ranah Kognitif 1. Menganalisis
konsep energi, berbagai sumber energi, dan perubahan bentuk energi dalam kehidupan sehari-hari termasuk fotosintesis
Disajikan data hasil pengujian purwarupa PLTMH
(diagram/tabel/grafik),
siswa dapat
mengevaluasi kinerja PLTMH
Perhatikan data hasil ujicoba purwarupa PLTMH berikut, dengan bahan dan ukuran sudu yang sama.
Penjelasan yang kurang tepat berkaitan dengan diagram di atas adalah ….
a. PLTMH dengan jumlah sudu 4 dan 8 belum bisa menyalakan LED
b. Jumlah 16 sudu pada PLTMH belum cukup untuk menyalakan lampu LED sampai terang c. PLTMH perlu dibuat dengan
jumlah sudu yang lebih banyak agar lampu LED bisa menyala terang
d. Untuk meningkatkan kualitas terang LED, maka dapat dicoba mengganti ukuran sudu
1 L3
c. Lembar Pengamatan Kinerja / Keterampilan
No Nama Ketrampilan yang dinilai
Jumlah skor Keterangan
1 2 3 4
1.
2.
3.
Rubrik Lembar Penilaian Kinerja No Keterampilan
yang Dinilai Skor Rubrik
1 Diskusi Permasalahan
3 Jika peserta didik melakukan analisis pertanyaan dan membuat rumusan dari permasalahan yang di dapatkan tanpa bantuan guru dengan jumlah rumusan masalah lebih dari 2
2 Jika peserta didik melakukan analisis pertanyaan dan membuat rumusan dari permasalahan yang di dapatkan dengan stimulus dari guru dengan jumlah rumusan masalah hanya 1
1 Jika peserta didik melakukan analisis pertanyaan dan membuat rumusan dari permasalahan yang di dapatkan dengan bantuan guru 2 Mendesain
Proyek
3 Jika peserta didik membuat desain dengan memperhatikan gambar, warna, biaya yang akan dikeluarkan, dan rancang bangun
2 Jika peserta didik membuat desain dengan memperhatikan gambar, warna, tetapi tidak terdapat biaya yang akan dikeluarkan, dan rancang bangun
No Keterampilan
yang Dinilai Skor Rubrik
1 Jika peserta didik tidak membuat desain dengan memperhatikan gambar, warna, biaya yang akan dikeluarkan, dan rancang bangun 3 Menyusun Jadwal 3 Jika Peserta didik Menyusun jadwal tepat waktu dan sesuai format
yang diberikan
2 Peserta didik menyusun jadwal tidak tepat waktu, tetapi sudah sesaui format yang di minta
1 Jika Peserta didik Menyusun jadwal tidak tepat waktu dan tidak sesuai format yang diberikan
4 Proses Pembuatan Proyek
3 Jika peserta didik membuat Proyek terdapat perkembangan yang signifikan dari pembuatan proyek di proses monitoring dan evaluasi 2 Jika peserta didik membuat Proyek terdapat perkembangan yang
sama dengan kemarin dari pembuatan proyek di proses monitoring dan evaluasi
1 Jika peserta didik membuat Proyek tidak terdapat perkembangan yang signifikan dari pembuatan proyek di proses monitoring dan evaluasi
5 Pengujian Alat Sederhana
3 Jika alat yang dibuat sesuai dengan desain awal dan bekerja/berfungsi dengan sangat baik
2 Jika alat yang dibuat tidak sesuai dengan desain awal, tetapi bekerja/berfungsi dengan sangat baik
1 Jika alat yang dibuat tidak sesuai dengan desain awal dan tidak bekerja/berfungsi dengan sangat baik
6 Menyimpulkan analisis data dan menyimulkan
3 Mampu melakukan analisis dan membuat kesimpulan secara mandiri/kelompok
2 Mampu melaksanakan analisis dan membuat kesimpulan dengan bantuan guru
1 Tidak mampu melakukan analisis dan membuat kesimpulan 7 Presentasi/unjuk
karya
3 Keaktifan dalam kegaiatan presentasi dengan benar, menggunakan bahasa yang baik, dan komunikatif serta lantang
2 Keaktifan dalam kegaiatan presentasi dengan benar, tetapi kurang baik dan komunikatif serta kurang lantang
1 Keaktifan dalam kegaiatan presentasi dengan tidak benar, tetapi tidak baik dan komunikatif serta tidak lantang lantang
Rubrik Penilaian Keteampilan Produk No Keterampilan
yang Dinilai Skor Rubrik
1 Desain 4 Rancangan alat sederhana dibuat dengan baik ada kesesuaian antara gambar dengan materi, gambar desain dilengkapi dengan keterangan 3 Rancangan alat sederhana dibuat dengan baik ada kesesuaian antara
gambar dengan materi, gambar desain tidak dilengkapi dengan keterangan
2 Rancangan alat sederhana dibuat dengan tidak ada kesesuaian antara gambar dengan materi, gambar desain tidak dilengkapi dengan keterangan
2 Teknis 4 Ada kesesuaian antara besar kertas dengan gambar, 3 Tidak Ada kesesuaian antara besar kertas dengan gambar, 2 Tidak Ada kesesuaian antara besar kertas dengan gambar, 3 Estetika 4 alat sederhana dicat dengan warna serasi, rapi dan menarik
3 alat sederhana dicat dengan warna serasi,kurang rapi dan menarik 2 alat sederhana dibuat dengan asal-asalan
Pedoman lembar Penilaian Kinerja
LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK 1
No. Kelompok :
Nama Anggota :
A. KOMPETENSI DASAR
4.5 Menyajikan hasil percobaan tentang perubahan bentuk energi, termasuk fotosintesis B. TUJUAN
Melalui pembelajaran dengan pendekatan STEM PJBL, menyajikan hasil penelusuran informasi cara-cara pembuatan dan perancangan alat PLTMH sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari secara tepat dengan penuh tanggung jawab.
1) Cermati artikel berikut.
Kelangkaan Listrik, Masalah Mendasar Kabupaten Maybrat di Papua Barat
Permasalahan mendasar bagi wilayah-wilayah yang terisolir adalah sarana kelistrikan. Misalnya saja Kabupaten Maybrat di Papua Barat. Dari 41 kecamatan, hanya 3 kecamatan yang saat ini menikmati listrik. Kabupaten Maybrat mengandalkan pasokan listriknya menggunakan BBM dan itu menyala hanya 6 jam. Karena mesinnya kecil dan pengadaan BBM yang sangat jauh untuk diperoleh. Wilayah Maybrat memiliki potensi sumber daya air yang cukup besar. Sungai-sungai besar memiliki aliran air yang cukup besar dengan volume stabil. Kementerian ESDM telah membangun PLTMH di atas aliran Sungai Soan yang debit airnya tidak pernah surut meski di musim kemarau. Dibangun dua unit pembangkit listrik bertenaga hidro dengan kapasitas 280 kwp. Dua unit mesin pembangkit ini baru mampu melistriki 174 rumah di 4 desa.
Sungai Soan di Waybrat PLTMH di Waybrat, Papua Barat
Disarikan dari www.detik.com Kamis, 21 Apr 2016 22:10 WIB, 2) Pada artikel di atas, terdapat istilah PLTMH. Carilah informasi selengkap-lengkapnya dari internet
tentang PLTMH: Definisi, Gambar, Prinsip kerja, dan Penggunaannya. Gunakan https://www.google.com sebagai mesin pencarinya. Tuliskan paling sedikit 2 alamat situs yang kalian kutip informasinya.
3) Carilah informasi selengkap-lengkapnya dari internet tentang Pembangkit Listrik tenaga Minihidro/Mikrohidro (PLTMH) yang paling dekat dengan tempat tinggalmu. Gunakan aplikasi google Earth untuk menentukan lokasi PLTMH yang paling dekat dengan tempat tinggalmu.
Screenshot atau capture PLTMH tersebut dan lokasi PLTMH berada.
Tantangan
Kelangkaan listrik di sebagian wilayah Indonesia, terutama di daerah-daerah terpencil menjadi salahsatu masalah nasional yang harus dipecahkan. Namun, ada peluang yang besar untuk mengatasi masalah itu, yakni sumber daya sungai yang tidak terbatas. Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro/Mikrohidro (PLTMH) yang telah dikembangkan baru bisa menjangkau rumah-rumah di beberapa desa. Sementara itu, masih banyak desa lainnya yang belum teraliri listrik. Pada artikel di atas, di Waybrat Papua Barat sudah mengembangkan PLTMH dengan bentuk seperti berikut.
PLTMH ini hanya mampu mengaliri listrik 4 desa, yang terdiri dari 174 rumah. Bagaimana agar 4 desa lainnya dapat teraliri listrik dengan PLTMH tersebut?
Diskusikan tantangan ini bersama dengan kelompok. Solusi apakah yang dapat kamu berikan untuk menjawab permasalahan di atas? Tuliskan solusi tersebut di bawah.
Tuliskan permasalahan yang kalian temukan dari teks wacana di atas (minimal 2).
1. . 2. .
Tuliskan solusi -solusi yang diusulkan (minimal 3) 1. .
2. . 3. .
Tuliskan 1 solusi terbaik yang dapat kalian lakukan.
Mengapa kalian memilih solusi tersebut?
LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK 2
No. Kelompok :
Nama Anggota :
KOMPETENSI DASAR
4.5 Menyajikan hasil percobaan tentang perubahan bentuk energi, termasuk fotosintesis TUJUAN
Melalui pembelajaran dengan pendekatan STEM PJBL, menyajikan hasil penelusuran informasi cara-cara pembuatan dan perancangan alat PLTMH sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari secara tepat dengan penuh tanggung jawab.
A. PERANCANGAN ALAT
1. Konsep apa yang digunakan dalam membuat rancangan alat PLTMH?
• .
• .
• .
• .
• .
•
2. Buat sketsa rancangan purwarupa/prototype PLTMH. Perhatikan skala ukurannya!
Skala 1: 10
Diameter turbin
14 cm Bahan turbin Plastik Bahan sudu Plastik Gambar
Rancangan 1
Kincir Air dengan sudu 8
Gambar 1 Penyangga PLTMH dari bahan Kayu
Gambar 2 Turbin/Kincir Terbuat dari bahan Plastik 8 sudu
Gambar 3 Desain Kincir Air dengan 8 Sudu yang tampak dari samping
Ukuran sudu = p x l x t = 13 cm x 10 cm x 3,5 cm Jumlah sudu = 8
Gambar Rancangan 2
Kincir Air dengan sudu 12
Gambar 1 Penyangga PLTMH dari bahan Kayu
Gambar 2 Turbin/Kincir Terbuat dari bahan Plastik 12 sudu
Gambar 3 Desain Kincir Air dengan 8 Sudu yang tampak dari samping Ukuran sudu = p x l x t = 13 cm x 6 cm x 3,5 cm
Jumlah sudu = 12
3. Tentukan alat dan bahan yang diperlukan, serta perkiraan harganya.
Tabel 1. Alat dan Bahan
No Alat dan bahan Jumlah Harga satuan Total harga 1 Sendok Plastik
2 Dinamo DC 6-12 Volt 3 Kabel
4 Lem Kayu 5
6 7 8 9 10
TOTAL BIAYA
B. JADWAL PENYELESAIAN PROYEK
Buatlah jadwal penyelesaian proyek di bawah ini.
Tabel 2. Jadwal Proyek PLTMH
No Kegiatan
Hari/Tanggal Senin
4/4/22
Selasa 5/4/22
Rabu 6/4/22
Kamis 7/4/22
Jum’at 8/4/22
1 Mengumpulkan alat dan bahan ✓ ✓ ✓
2 Merancang alat ✓ ✓
3 Membuat alat ✓
4 Menguji alat ✓
5 Mengevaluasi alat ✓
6 Memperbaiki alat ✓
C. PEMBUATAN ALAT
Buatlah alat sesuai dengan rancangan yang telah dibuat sebelumnya. Gunakan alat dan bahan yang tersedia. Tuliskan langkah-langkah/proses dalam pembuatan alat tersebut pada tabel di bawah.
Tabel 3. Langkah-langkah pembuatan alat
NO Langkah pembuatan alat
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
11 12
Adakah tantangan/hambatan yang kamu hadapi selama membuat alat tersebut? Bagaimana solusi untuk menyelesaikannya? Tuliskan pada tabel di bawah.
Tabel 4. Hambatan dan solusi
NO Hambatan dalam pembuatan alat Solusi menyelesaikan hambatan 1
2
3
D. PENGUJIAN ALAT
Setelah kalian selesai membuat prototipe/purwarupa alat tersebut, lakukan pengujian apakah PLTMH yang kalian buat dapat berfungsi atau tidak. Periksa apakah LED menyala terang, redup, atau tidak menyala. Beri tanda ceklis pada kolom di bawah. Lakukan pengujian pada ketinggian sumber air yang berbeda.
Tabel 5. Data hasil pengujian alat
Jumlah sudu Pengujian ke-
Tinggi sumber air
(cm)
Besarnya Data
Multimeter Kondisi Lampu Tegangan
DC (Volt)
Arus DC (mA)
8 sudu
1 2 3
12 sudu
1 2 3
Dari tabel di atas, buatlah diagram atau grafik yang menyatakan hubungan jumlah sudu dengan kualitas nyala LED dan grafik atau digram yang menyatakan hubungan ketinggian sumber air dengan kualitas nyala LED. Gunakan program Microsoft Excel untuk membantumu membuat grafik dan diagram.
Grafik/Diagram jumlah sudu dengan kualitas nyala LED
Kesimpulan dari grafik adalah
Grafik/Diagram ketinggian sumber air dengan kualitas nyala LED
Kesimpulan dari grafik adalah
E. EVALUASI HASIL
Setelah melihat hasil pengujian alat di atas, buatlah sebuah kesimpulan dan tindak lanjut dalam pembuatan purwarupa/protipe PLTMH yang telah dibuat.
Kesimpulan dari Grafik/Diagram jumlah sudu dengan kualitas nyala LED
Semakin besar jumlah Sudut maka akan Smakin besar pula Tegangan dan Arus yang dihasilkan.
Akan tetapi lampu LED tidak bias menyala karena tegangan yang dibutuhkan lampu LED harus 1,8 Volt, sedangkan Tegangan yang dihasilkan tidak sampai 1 volt
Kesimpulan dari Grafik/Diagram ketinggian sumber air dengan kualitas nyala LED
Semakin tinggi sumber air maka akan Smakin besar pula Tegangan dan Arus yang dihasilkan.
Akan tetapi lampu LED tidak bias menyala karena tegangan yang dibutuhkan lampu LED harus 1,8 Volt, sedangkan Tegangan yang dihasilkan tidak sampai 1 volt
Apa saran yang bisa diberikan untuk membuat rancangan yang diajukan menjadi lebih baik?
(minimal 3)
1. Menganti motor/dynamo DC yang kecil Menjadi motor/dynamo yang Lebih Besar kisaran tegangan yang dihasilkan 12 volt
2. Mengganti lampu LED yang memiliki Tegangan yang rendah
3. Jika ingin menghasilkan energi listrik yang besar mungkin tidak hanya PLTMH saja akan tetapi kita gabungkan dengan PLTS juga
4. Presisi sudut dan bahan yang digunakan sebgai Turbin harus diperbaiki missal mengganti dengan kayu yang dirakit seperti ini:
ANALISIS MATERI PEMBELAJARAN STEM
Energi: Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro (PLTMH)
SCIENCE TEKNOLOGI
• Faktual:
- Contoh sumber energi (air)
• Konseptual:
- Energi
- Sumber energi
- Energi potensial gravitasi - Energi listrik
- Energi alternatif
- Perubahan bentuk energi
• Prosedural:
- Proses pemecahan masalah tentang krisis energi listrik
- Langkah-langkah pembuatan PLTMH - Langkah-langkah ujicoba PLTMH
• Metakognitif:
- Perancangan purwarupa PLTMH - Pembuatan purawarupa PLTMH - Evaluasi desain purwarupa PLTMH
• PLTMH
• Generator/Dinamo
• Lampu LED
• Mesin pencari Google dan Google Earth untuk mencari informasi terkait teknologi PLTMH
• Program Excell untuk membuat tabel/grafik/diagram hasil pengamatan
ENGENERING MATEMATIKA
• Merancang purwarupa PLTMH
• Membuat purwarupa PLTMH
• Melakukan uji coba purwarupa PLTMH
• Mengevaluasi purwarupa PLTMH
• Menghitung skala PLTMH
• Menentukan bentuk sudu turbin/kincir
• Mengukur ketinggian sumber air
• Menentukan jumlah sudu turbin/kincir PLTMH
• Membuat grafik/diagram hubungan antara bentuk dan ukuran sudu dengan kualitas nyala lampu LED
