RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN. : Rangkaian Listrik

(1)

Nama : Laili Istiadah, M.Pd Nama Sekolah : SMP Negeri 12 Malang Surel : lailiistiadah@gmail.com Jenjang/ Kelas : SMP/ IX

Topik/Tema : Rangkaian Listrik

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Satuan Pendidikan : SMP Negeri 12 Malang Mata Pelajaran : IPA

Kelas / Semester : IX/ Semester I Topik : Rangkaian Listrik Alokasi Waktu : 10 menit

Moda : Luring

A. KOMPETENSI INTI

1. Menghargai dan menghayati ajaran agama yang dianutnya

2. Menghargai dan maenghayati perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (toleransi, gotong royong), santun, percaya diri dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam dalam jangkauan pergaulan dan keberadaannya 3. Memahami pengetahuan (faktual, konseptual, dan prosedural) berdasarkan rasa ingin

tahu tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya terkait fenomena dan kejadian yang tampak mata

4. Mencoba, mengolah, dan menyaji dalam ranah konkret (menggunakan, mengurai, merangkai, memodifikasi, dan membuat) dan ramah abtrak (menulis, membaca, menghitung, menggambar, dan mengarang) sesuai dengan yang dipelajari di sekolah dan sumber lain yang sama dalam sudut pandang /teori.

B. KOMPETENSI DASAR DAN INDIKATOR HASIL PEMBELAJARAN Kompetensi Dasar Indikator Hasil Pembelajaran 3.5. Menerapkan konsep rangkaian

listrik, energi dan daya listrik, sumber energi listrik termasuk sumber energi listrik alternatif, serta berbagai upaya menghemat energi listrik

3.5.1 Menentukan rangkaian listrik tertutup dan terbuka.

3.5.2 Menganalisis karakteristik rangkaian listrik seri dan paralel.

3.5.3 Menganalisis hubungan antara kuat arus, hambatan, dan tegangan listrik pada suatu rangkaian listrik.

4.5. Menyajikan hasil rancangan dan pengukuran berbagai rangkaian listrik

4.5.1 Secara kreatif menyajikan hasil rancangan Hukum Ohm pada berbagai rangkaian listrik dinamis.

(2)

C. TUJUAN PEMBELAJARAN

1. Peserta didik mampu menentukan rangkaian listrik tertutup dan terbuka melalui pengamatan dan praktik secara berkelompok dengan benar.

2. Peserta didk mampu menganalisis karakteristik rangkaian listrik seri dan paralel melalui pengamatan dan praktik secara berkelompok dengan benar.

3. Peserta didik mampu Menganalisis hubungan antara kuat arus, hambatan, dan

tegangan listrik pada suatu rangkaian listrik melalui pengamatan gambar dengan tepat.

4. Peserta didik mampu secara kreatif menyajikan hasil rancangan Hukum Ohm pada berbagai rangkaian listrik dinamis melalui presentasi kelompok di kelas.

D. MATERI PEMBELAJARAN Rangkaian Tertutup & Terbuka

Arus listrik hanya terjadi dalam rangkaian yang tertutup. Rangkaian tertutup ialah rangkaian yang tidak berujung pangkal. Dalam rangkaian ini, arus berasal dari sumber tegangan, mengalir dari kutub positif menuju kutub negatif. Sementara, di dalam sumber tegangan, justru sebaliknya arus mengalir dari kutub negatif menuju kutub positif. Contoh rangkaian tertutup ialah lampu senter, lampu ini dapat menyala bila sakelar ditutup dan akan padam bila sakelar di buka. Mengapa saat sakelar dibuka akan padam? karena tidak ada arus listrik yang mengalir, sementara arus listrik akan mengalir karena adanya beda potensial.

Gambar 1. Rangkaian Tertutup

Berbeda dengan rangkaian tertutup, rangkaian terbuka ialah rangkaian yang memiliki ujung dan pangkal. Dalam rangkaian ini tidak ada arus yang mengalir.

Susunan Baterai

Baterai dalam rangkaian listrik dapat dihubungkan dengan 2 cara. Kutub negatif baterai pertama dihubungkan dengan kutub positif baterai berikutnya.

Saklar

(3)

Gambar 2. Susunan 3 Baterai secara seri

Jika terhubung dalam rangkaian tertutup maka nyala lampu akan terang. Bila hanya menggunakan 1 lampu, maka nyala lampu dengan 3 baterai lebih terang dibandingkan dengan 1 baterai.

Cara kedua, kutub-kutub baterai yang senama dihubungkan satu sama lain sehingga diperoleh susunan seperti di bawah ini.

Gambar 3. Susunan 3 baterai secara paralel

Jika terhubung dalam rangkaian tertutup, maka lampu akan menyala. Akan tetapi nyala lampu dengan susunan seperti ini tidak lebih terang dari susunan 3 baterai secara seri.

Nyala lampu dari 3 baterai yang disusun secara seri akan sama terangnya dengan nyala lampu dari 1 baterai.

Susunan Hambatan

Susunan seri ialah suatu rangkaian yang disusun secara berurutan. Beberapa hambatan yang disusun secara seri dapat diganti dengan sebuah hambatan pengganti yaitu Rseri, yang besarnya sama dengan jumlah nilai dari masing-masing hambatan.

+ -

(4)

Gambar 4. Rangkaian hambatan secara seri

Besar nilai hambatan pengganti dari beberapa hambatan yang disusun secara seri ialah 𝑅𝑠𝑒𝑟𝑖 = 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3 + ⋯ .

Susunan paralel ialah suatu rangkaian hambatan yang disusun secara berdampingan.

Beberapa hambatan yang disusun secara paralel dapat diganti dengan hambatan pengganti yaitu Rparalel.

Gambar 5. Rangkaian hambatan secara paralel E.

Besar nilai hambatan pengganti dari beberapa hambatan yang disusun secara paralel ialah _R ¹

paralel=_R1¹ +_R2¹ +_R3¹ +….

Hukum Ohm

Hukum Ohm menyatakan bahwa kuat arus listrik dalam suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar itu. Hasil bagi antara beda potensial dan kuat arus listrik yang mengalir melalui suatu penghantar selalu tetap.

Nilainya dinyatakan sebagai berikut 𝑉

𝐼 = 𝑡𝑒𝑡𝑎𝑝

Dengan V ialah beda potensial, dan I ialah kuat arus listrik. Hasil bagi antara keduanya disebut dengan hambatan (R). Di dalam barang elektronik, semisal radio dan TV, sering digunakan hambatan yang mempunyai nilai tertentu. Contoh 1 ohm, 10 ohm, atau 20 ohm, hambatan dengan nilai tertentu ini disebut resistor.

Hukum Ohm berguna dalam kehidupan sehari-hari. Para teknisi listrik dan radio memerlukan hukum ohm untuk menghitung kuat arus listrik, beda potensial, dan

R1 R2 R3

(5)

hambatan. Persamaan 𝐼 =^𝑉

𝑅 diperlukan untuk menentukan sekring yang cocok dalam rangkaian listrik bila V dan R diketahui, dan persamaan V=I.R diperlukan untuk memilih voltmeter yang cocok untuk pengujian sebuah komponen radio.

F. METODE PEMBELAJARAN

1. Pendekatan : Scientific

2. Metode : Pengamatan, praktikum, diskusi 3. Model Pembelajaran : Discovery Learning.

G. MEDIA, ALAT DAN SUMBER PEMBELAJARAN 1. Media : Alat peraga, LCD, laptop, charta 2. Alat dan Bahan : KIT listrik, Laboratorium virtual PHET 3. Sumber Pembelajaran:

a. Siti Zubaidah, Susriyati Mahanal, Lia Yuliati, I Wayan Dasna, Ardian A.

Pangestuti, Dyne R, Puspitasari, Hamim T. Mahfudhillah, Alifa Robitah, Zenia L., Kurniawati, Fatia Rosyida, Mar’atus Sholihah, Buku Guru Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs kelas VIII semester 1/Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan, Jakarta, Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan, 2017.

b. LKPD

H. LANGKAH-LANGKAH KEGIATAN PEMBELAJARAN

Kegiatan Deskripsi Kegiatan Waktu

Pendahuluan 1. Salam dan doa.

2. Guru menanyakan kesiapan belajar dan mengecek kehadiran peserta didik.

3. Guru menyemangati peserta didik dengan yel yel IPA.

4. Peserta didik menyimak informasi guru mengenai kompetensi yang akan dicapai dan manfaatnya dalam kehidupan sehari-hari, cakupan materi dan kegiatan yang akan dilakukan, serta teknik penilaian yang akan

digunakan.

5. Guru membimbing peserta didik membentuk kelompok belajar.

1’

Inti 8’

Stimulation (pemberian rangsang)

Problem statement (identifikasi masalah)

Mengamati

1. Guru mengajukan pertanyaan terkait lampu ruang kelas yang bisa nyala dan mati ketika diberikan perlakukan pada saklar (on/ off).

2. Peserta didik mengamati alat peraga rangkaian listrik dan laboratorium virtual PHET yang disajikan oleh guru.

Menanya

1. Peserta didik mempelajari LKPD yang diberikan guru.

2. Peserta didik secara berkelompok merumuskan masalah dan menuliskan pada LKPD.

(6)

Data Collection (pengumpulan data)

Data Processing (pengolahan data)

Verification (pembuktian)

Generalisation (menarik ksimpulan)

Mengumpulkan informasi

1. Peserta didik praktik membuat rangkaian listrik seri dan paralel menggunakan KIT listrik atau laboratorium virtual PHET.

2. Peserta didik berdiskusi kelompok secara kooperatif dan kolaboratif mencari informasi tentang karakteristik rangkaian listrik seri dan paralel.

3. Peserta didik berdiskusi kelompok secara kooperatif dan kolaboratif mencari informasi tentang hubungan antara kuat arus, hambatan, dan tegangan listrik pada suatu rangkaian listrik.

Mengasosiasi/mengolah informasi

1. Peserta didik berdiskusi kelompok secara kolaboratif untuk mengolah data pada LKPD sesuai dengan hasil

pengamatan/ praktik yang dilakukan.

2. Guru membimbing kegiatan diskusi kelompok peserta didik.

1. Peserta didik mengecek hasil pengamatan yang diperoleh dengan berbagai sumber belajar secara kooperatif dan kolaboratif.

1. Peserta didik berdiskusi kelompok untuk menarik kesimpulan berdasarkan data pengamatan yang telah diperoleh.

Mengkomunikasikan

1. Peserta didik mengkomunikasikan hasil pengamatan dan kesimpulan kelompok ke depan kelas.

Penutup 1. Guru memfasilitasi peserta didik membuat kesimpulan tentang:

Perbedaan rangkaian terbuka dan tertutup.

Perbedaan karakteristik rangkaian listrik seri dan paralel.

Hubungan antara kuat arus, hambatan, dan tegangan listrik pada suatu rangkaian listrik.

2. Peserta didik mengerjakan evalusi pembelajaran pada link Quizizz yang disampaikan guru pada grup wa kelas.

3. Guru memberi umpan balik peserta didik dalam proses dan hasil pembelajaran dengan cara menyimpulkan materi pelajaran

4. Guru bersama sama peserta didik melakukan refleksi dari pembelajaran yang telah dilakukan.

5. Guru memberitahukan tugas proyek yang akan disajikan pada pertemuan berikutnya, yaitu tentang rancangan Hukum Ohm pada berbagai rangkaian listrik dinamis.

6. Doa dan salam.

1’

(7)

I. PENILAIAN PEMBELAJARAN 1. Sikap spiritual dan sosial

No Teknik Bentuk instrumen

waktu keterangan

1 Observasi Jurnal KBM Penilaian untuk dan pencapaian pembelajaran (assessment for and of

learning) 2. Pengetahuan

waktu keterangan

1 Tertulis Pertanyaan pilihan ganda

KBM Penilaian untuk dan pencapaian pembelajaran (assessment for and of

learning) 3. Keterampilan

waktu keterangan

1 Produk Rubrik penilaian

produk

Saat pembelajaran berlangsung dan/atau

setelah usai

Penilaian untuk dan pencapaian pembelajaran

(assessment for and of learning)

Mengetahui, Malang, …….

Kepala SMPN 12 Malang Guru Mata Pelajaran

M. SHODIQ, M.Pd LAILI ISTIADAH, M.Pd.

NIP. 19750618 200312 1 008 NIP 19801109 200501 2 015

(8)

Lampiran 1. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD)

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) KEGIATAN BELAJAR 1

Menerapkan konsep rangkaian listrik dalam kehidupan sehari-hari Nama : __________________________ Kelas : _______________

1. Kegiatan pertama: Mengumpulkan Data Pengamatan/ Simulasi (PhET)

No Kondisi Saklar Kondisi Lampu

1 Terbuka

2 Tertutup

Pengamatan Simulasi (PhET)

• Merangkai rangkaian listrik

• Mencatat besar kuat arus listrik yang mengalir dalam rangkaian No Sumber Tegangan Beda Potensial V

(volt) Kuat Arus I (A)

1 1 buah baterai 1,5 volt

2 2 buah baterai 3 volt

3 3 buah baterai 4,5 volt

4 4 buah baterai 6 volt

2. Kegiatan kedua : Mengolah Data

a. Simulasi pertama, dari dua kondisi saklar tentukanlah mana yang merupakan rangkaian terbuka dan mana yang rangkaian tertutup !

(9)

b. Simulasi pertama, apakah maksud dari rangkaian listrik tertutup ?

c. Simulasi kedua, dari hasil hambatan pengganti rangkaian (1) dan (2) buatkanlah persamaannya (rumus) menurutmu

d. Simulasi kedua, dari hasil hambatan pengganti rangkaian (3) dan (4) buatkanlah persamaannya (rumus) menurutmu ! coba buktikan dengan rangkaian paralel (3)

e. Simulasi kedua, dari nilai hambatan pengganti rangkaian manakah yang memiliki hambatan pengganti yang lebih besar ? (seri atau paralel)

f. Simulasi ketiga, Analisislah data hasil pengamatan

(10)

V I Perbandingan ( ^𝑽

𝑰 ) 1,5 volt

3 volt 4,5 volt

6 volt

• Perbandingan antara V dan I ……….

• Nilai tetapan yang merupakan perbandingan antara V dan I dikenal sebagai ………

g. Simulasi ketiga, dari grafik tentukanlah hubungan antara beda potensial dan kuat arus listrik, dan buatlah persamaannya !

3. Kegiatan keempat, “Periksalah !”

Apakah hipotesis sudah sesuai dengan data yang diperoleh ?

________________________________________________________________________

0,4 6

5

1 2 3 4

0,1 0,2 0,3 0,5

5 0 0,6

V (volt)

I (ampere)

(11)

________________________________________________________________________

___________________________________________________________________

4. Kegiatan kelima, “Buatlah kesimpulan”

_______________________________________________________________________

(12)

Lampiran 2. Penilaian Sikap

LEMBAR PENGAMATAN SIKAP PENGHAYATAN

No Nama

Penghayatan Dalam doa dan salam

Selalu (3) Sering (2) Kadang- Kadang (1) 1

2

Petunjuk pengisian:

a. Di check list (v) pada bagian selalu, sering, atau kadang-kadang berdasarkan hasil pengamatan terhadap peserta didik

b. Kriteria :

• 3 untuk selalu, bila peserta didik selama 3 kali pertemuan tenang dalam doa dan salam di tiga kali pertemuan tersebut

• 2 untuk sering, bila peserta didik diketahui 1 kali dari total 3 kali pertemuan tidak tenang dalam doa dan salam

• 1 untuk kadang-kadang, bila peserta didik diketahui 2 kali dati total 3 pertemuan tidak tenang dalam doa dan salam

c. Predikat :

• 3 = A, 2 = B, dan 1 = C

LEMBAR PENGAMATAN SIKAP TANGGUNGJAWAB

No Nama Tanggung jawab

4 3 2 1

1 2

Petunjuk pengisian:

a. Di check list (v) pada bagian skors berdasarkan hasil pengamatan b. Kriteria :

• 4 bila semua dilengkapi

• 3 bila 1 tidak dilengkapi dari total 4 tagihan hasil belajar

• 2 bila 2 tidak dilengkapi dari total 4 tagihan hasil belajar

• 1 bila 3 tidak dilengkapi dari 4 tagihan hasil belajar c. Predikat : 4 = A, 3 = B, 2 = C, dan 1 = D

(13)

Lampiran 3. Penilaian Pengetahuan

Tujuan: Menerapkan konsep rangkaian listrik dalam kehidupan sehari-hari Pilihlah jawaban yang paling benar dari pertanyaan berikut ini.

1. Jika salah satu lampu dalam rangkaian padam, seluruh lampu dalam rangkaian tersebut ikut padam. Hal ini berarti lampu-lampu tersebut dirangkai secara ....

a. Paralel c. Sejajar

b. Seri d. Seri dan paralel

2. Perhatikan rangkaian berikut !

Beberapa baterai disusun sebagaimana gambar di atas akan menghasilkan ....

a. tegangan yang lebih kecil c. tegangan yang lebih besar b. kuat arus listrik yang lebih kecil d. hambatan yang lebih kecil 3. Perhatikan gambar berikut !

Apabila saklar B dihubungkan, pernyataan yang benar ialah ….

a. Lampu A meredup, lampu B menyala lebih terang, dan lampu C menyala seperti lampu B

b. Lampu A lebih terang, lampu B menyala seperti lampu A dan lampu C menyala redup

c. Lampu A lebih terang, lampu B meredup, dan lampu C menyala seperti lampu B

d. Lampu A meredup, lampu B meredup, dan lampu C menyala lebih terang dari A dan B

2 Bateri = 3 volt Saklar A

Saklar B Lampu A

Lampu B Lampu C

(14)

4. Nilai hambatan suatu rangkaian akan menjadi lebih kecil jika hambatan- hambatan yang ada pada rangkaian tersebut dirangkai secara ....

a. berderet c. seri

b. paralel d. seri dan paralel

5. Perhatikan rangkaian berikut !

Jika R1 = R2 = 10 ohm dan R3 = R4 = 8 ohm, besar kuat arus yang mengalir ialah ....

a. 0.5 A c. 36 A

b. 2 A d. 288 A

Kunci Jawaban

Nomer 1 2 3 4 5

Kunci B C C B A

Pedoman penskoran

Bobot soal masing-masing 1 𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 = 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑠𝑘𝑜𝑟

4 𝑥 100

Lampiran 4. Penilaian Keterampilan Kompetensi

Dasar IPK Indikator Kinerja Teknik

Penilaian

4.5 Menyajikan hasil rancangan berbagai

rangkaian listrik.

4.5.1 Menyajikan hasil

penyelidikan laboratorium virtual tentang rangkaian seri dan paralel, dan tentang hukum Ohm

Diberikan LKPD yang berisi

analisis data dan kesimpulan

Observasi dan pelaporan

(15)

No Aspek yang dinilai Skor Jumlah Skors 4 3 2 1

1 Merumuskan masalah

2 Merumuskan hipotesa

3 Mengumpulkan data

4 Mengolah data

5 Menyimpulkan

Total skor yang dicapai

Total skor maksimum 20

Rubrik

No Aspek yang dinilai Skor Kriteria

1 Merumuskan masalah

4 Sesuai dengan data, asumsi rinci

3 Sesuai dengan data, asumsi tidak rinci 2 Tidak sesuai dengan data dan asumsi 1 Tidak merumuskan masalah

2 Merumuskan hipotesa 4 Sesuai dengan masalah

3 Sesuai dengan masalah tapi tidak rinci 2 Tidak sesuai dengan masalah

1 Tidak merumuskan hipotesa 3 Mengumpulkan data 4 Sesuai dan lengkap

3 Sesuai tapi tidak lengkap

2 Tidak sesuai dengan pengamatan 1 Tidak menuliskan hasil pengamatan 4 Mengolah data 4 Data logis, analisis tepat dan rinci

3 Data logis, analisis tepat tapi tidak rinci 2 Tidak logis, analisis tidak tepat

1 Tidak mengolah data

5 Menyimpulkan 4 Sesuai analisis dan akurat

3 Ditulis sesuai analisis tapi tidak akurat 2 Tidak sesuai hasil analisis

1 Tidak menuliskan kesimpulan

Pedoman penskoran

𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 = 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑠𝑘𝑜𝑟

20 𝑥 100