LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK (LKPD)
Satuan Pendidikan : SMA
Kelas/semester : XII / GANJIL
Nama Kelompok : ……….. Nama Anggota :1. ……….. 2. .………. 3. .………. 4. ... 5. ... Judul : Fenomena Kuantum
Kompetensi Inti:
KI. 1: Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
KI. 2: Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, santun, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), bertanggung jawab, responsif, dan pro-aktif dalam berinteraksi secara efektif sesuai dengan perkembangan anak di lingkungan, keluarga, sekolah, masyarakat dan lingkungan alam sekitar, bangsa, negara, kawasan regional, dan kawasan internasional”.
KI. 3: Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa 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 prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah
K I. 4: Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metode sesuai kaidah keilmuan
A. Kompetensi Dasar:
1.1 Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya.
2.1. Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu, objektif, jujur, teliti, cermat, tekun, hati-hati, bertanggung jawab, terbuka, kritis, kreatit, inovatif, dan peduli Iingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan, melaporkan, dan berdiskusi.
▸ Baca selengkapnya: contoh laporan kegiatan pembiasaan diri peserta didik
(2)3.1. Menganalisis secara kualitatif gejala kuantum yang mencakup hakikat dan sifat-sifat radiasi benda hitam serta penerapannya.
4.1. Menyajikan hasil analisis data gejala kuantum yang mencakup hakikat dan sifat-sifat radiasi benda hitam kehidupan sehari-hari
B. Indikator:
1. Mendeskripsikan fenomena radiasi benda hitam
2. Mendeskripsikan hipotesis plank tentang kuantum cahaya 3. Melakukan percobaan hukum pergeseran wien
4. Memformulasikan hukum pergeseran wien C. Alat dan Bahan
Alat :
Sofware virtual lab "circuit-construction-kit-ac-virtual-lab_en.jar" Komputer (PC atau laptop)
Bahan :
Kertas HVS Pensil mistar
D. Langkah Kegiatan:
Buka software PhET “Circuit Construction Kit (AC+DC).” o Langkah awal tentukan suhu yang di inginkan pada simulasi?
o Kemudian klik simpan lalu aktifkan mistar pada pojok kanan bawah? o Tentukan panjang gelombang dengan melihat glombang max pada grfik o Catat panjang gelombangnya pada tabel yang telah di sediakan
E. Pengamatan
T (suhu) c Panjang gelombang
F. Analisis grafik G. Kesimpulan: ……… ………. A. Kompetensi Dasar
1.1 Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya.
2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan, melaporkan, dan berdiskusi.
3.8 Menjelaskan secara kualitatif gejala kuantum yang mencakup efek fotolistrik dalam kehidupan sehari-hari
4.8 Menyajikan laporan tertulis dari berbagai sumber tentang efek fotolistrik dalam kehidupan sehari-hari.
B. Indikator Pembelajaran KD 1.1
Menerapkan kajian ilmu pengetahuan dan menyelaraskan dengan anugerah yang telah diberikan Tuhan berupa ilmu agama.
KD 2.1.
o Membiasakan sikap rasa ingin tahu, kritis, teliti, hati-hati, dan tanggung jawab dalam melakukan setiap percobaan.
o Mengaplikasikan sikap cermat, peduli, inovatif, dan kreatif dalam mengemukakan pendapat dalam forum diskusi.
KD 3.8
o Menjelaskan rancangan skema efek fotolistrik
o Menjelaskan pengaruh frekuensi dan panjang gelombang cahaya terhadap energi fotoelektron.
o Menjelaskan pengertian fungsi ambang / fungsi kerja logam.
o Menjelaskan pengaruh intensitas cahaya terhadap arus fotoelektron. o Mengidentifikasi besar energi kinetik fotoelektron
o Memberikan contoh lain penerapan efek fotolistrik dalam kehidupan sehari-hari. KD 4.8
o Melaksanakan percobaan efek fotolistrik seperti yang tertuang di LKPD (Lembar Kerja Peserta didik menggunakan lab virtual PhET (Physics Education Technology). o Menyajikan laporan sederhana hasil percobaan topik efek fotolistrik menggunakan
lab virtual PhET (Physics Education Technology). C. Alat dan Bahan
Alat :
Sofware virtual lab "photoelectric" Komputer (PC atau laptop)
Bahan :
Kertas HVS Pensil/pulpen D. Tujuan Percobaan
1. Untuk mengetahui peristiwa efek fotolistrik pada panjang gelombang yang berbeda pada masing-masing material.
2. Untuk mengetahui peristiwa efek fotolistrik pada intensitas cahaya suatu panjang gelombang.
3. Untuk mengetahui peristiwa efek fotolistrik suatu panjang gelombang pada tegangan yang berbeda.
E. Langkah Kegiatan
1. Buka software PhET “Photoelectric” di laptop. Pastikan java sudah terinstal agar phET bisa terbuka.
2. Setelah itu akan muncul tampilan seperti berikut.
3. Untuk kegiatan pertama. Atur tegangan V menjadi 0. Variasikan panjang gelombang. Amati arus foton yang terukur. Panjang gelombang material apakah yang paling besar untuk 3 material sampai arus masih terdeteksi?
4. Pada kegiatan kedua yaitu atur tegangan menjadi 0. Pilih panjang gelombang terbesar dan mulailah dengan memvariasikan intensitas cahaya. Amati arus foton. Kemudian naikkan tegangannya dan amati apa yang terjadi.
5. Pada kegiatan ketiga yaitu atur panjang gelombang terkecil kemudian catat nilainya dan variasikan tegangannya. Amati hasil aru\s yang terukur.
F. Pengamatan
1. Kegiatan Pertama
No Material Panjang Gelombang (nm) Arus Foton (mA) 1. Natrium 2. Seng 3. Tembaga
2. Kegiatan Kedua Panjang Gelombang (nm) Tegangan (V) Intensitas Cahaya (%) Arus Foton (mA) 3. Kegiatan Ketiga Panjang Gelombang (nm) Tegangan (V) Arus Foton (mA) G. Analisis
1. Panjang gelombang material apakah yang paling besar untuk 3 material sampai arus masih terdeteksi? Jelaskan alasannya!
... 2. Apa yang terjadi pada kegiatan kedua jika tegangannya dinaikkan?
... 3. Apa yang terjadi pada panjang gelombang yang kecil jika tegangannya diubah-ubah?
... H. Kesimpulan
A. Kompetensi Dasar
1.1 Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya.
2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu, objektif, jujur, teliti, cermat, tekun, hati-hati, bertanggung jawab, terbuka, kritis, kreatit, inovatif, dan peduli Iingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan, melaporkan, dan berdiskusi.
3.1 Menjelaskan secara kualitatif gejala kuantum yang mencakup sifat radiasi benda hitam, efek fotolistrik, efek Compton, dan sinar-X dalam kehidupan sehari – sehari. 4.1 Menyajikan laporan tertulis dari berbagai sumber tentang penerapan efek fotolistrik,
efek Compton dan sinar-X dalam kehidupan sehari – hari.
B. Indikator
1. Menjelaskan pengertian efek Compton
2. Menganalisis diagram momentum dan tumbukan foton 3. Melakukan percobaan efek Compton
4. Mempersentasikan hasil laporan terkait penerapan efek Compton dalam kehidupan sehari – hari.
C. Alat dan Bahan Alat :
Sofware virtual lab "photoelectric" Komputer (PC atau laptop)
Bahan :
Kertas HVS Pensil/pulpen
LKPD EFEK COMPTON
D. Langkah Kegiatan
Tampilan software“Compton-scattering.swf”
Petunjuk Penggunaan Software
1. Nyalakan komputer (PC atau laptop)
2. Buka software virtual lab “Compton-scattering.swf” oleh KCVS
3. Setelah muncul jendela kerja simulasi
4. Klik “Start” untuk memulai menjalankan simulasi. 5. Keterangan tombol :
Options : tombol pengaturan
Random angle : untuk mengacak sudut Show lines : menampilkan garis bantu
Data : menampilkan data
Start : Memulai menjalankan simulasi
Photon scattering angle : mengatur sudut hamburan foton Wavelength : mengatur panjang gelombang
E. Pengamatan
Catatlah hasil pengamatanmu pada tabel di bawah ini !
No. Sudut Hamburan Foton (ᵒ) Panjang Gelombang Akhir (m) Momentum Foton 𝒑 = 𝒉 𝝀 1 2 3 4 5 6 7 F. Kesimpulan ... ... Kegiatan inti : Pengaruh Sudut Hamburan Terhadap
Momentum Akhir Foton
1. Tentukan waktu panjang gelombang sebsesar 3.00 pm (wavelength)
2. Tentukan sudut hamburan foton 30ᵒ
3. Klik Options lalu pilih show lines dan data 4. Klik start untuk memulai tembakan sinar –X
5. Catat hasil pengamatan final wavelength pada table pengamatan
6. Hitung momentum foton dengan rumus
𝑝 = ℎ
𝜆 dimana h = 6,63 x 10
-34. Catat pada tabel pengamatan.
7. Ulangi langkah 2 sampai 6 dengan mengubah sudut hamburan foton sebesar 90ᵒ, 120ᵒ,180ᵒ, 240ᵒ, 270ᵒ, dan 330ᵒ
A. Langkah Kegiatan
1. Menyalakan komputer dengan menekan tombol power
2. Membuka file simulasi phet sampai muncul tampilan dalam bentuk web pada layar
3. Memunculkan penghalang dengan cara Klik potensial penghalang kemudian klik tambahkan penghalang
4. Mengatur posisi penghalang dengan sumber cahaya seperti pada gambar dibawah
LKPD KETIDAKPASTIAN HEISENBERG
5. Mengkur lebar celah untuk sekali pengamatan sesuai ukuran yang ditentukan (800 nm, 600nm, 400 nm, dan 100 nm ) dengan menggunakan/mencentang gambar Penggaris pada simulasi
6. Menembakkan Laser dengan cara tekan tombol merah tiap sekali pengamatan 7. Setelah menembakkan, klik Salin Layar/copy screen
8. Mengamati apa yang terjadi, bagaimana perbandingan intesitas cahaya dari keempat pengamatan ( isi di kolom Deskripsi pengamatan )
9. Menghitung ketidakpastian momentum
B. Hasil pengamatan
No. Lebar Celah (nm) Momentum Foton ∆𝒑 ≥ 𝒉 𝟒𝝅∆𝒙 Deskripsi Pengamatan 1 800 2 600 3 400 4 100 C. Buatlah Kesimpulan: ……… ……….
A. Kompetensi Dasar:
1.1.Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya
2.1. Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan dan berdiskusi
3.10. Memahami karakteristik inti atom, radioaktivitas, dan pemanfaatannya dalam teknologi
4.10. Menyajikan informasi tentang pemanfaatan radioaktivitas dan dampaknya bagi kehidupan
B. Indikator: Audiens,Behavior (AB)
1.1.1 Peserta didik dapat menyadari kebesaran Tuhan dengan mempelajari reaksi nuklir 2.1.1. Peserta didik dapat aktif dalam melakukan pengamatan dan dapat menerapkan
perilaku ilmiah yang ditumbuhkan melalui kegiatan praktikum 3.10.1. Peserta didik dapat menjelaskan pengertian reaksi fisi dan reaksi fusi. 3.10.2. Peserta didik dapat menjelaskan proses reaksi fisi dan reaksi fusi. 3.10.3 Peserta didik dapat menjelaskan proses reaksi fisi berantai.
3.10.4 Menyebutkan moderator reaktor fisi.
4.10.1. Mengidentifikasi pemanfaatan dan bahaya nuklir bagi kehidupan
C. Tujuan:
1. Melalui kegiatan pengamatan, peserta didik dapat menjelaskan pengertian reaksi inti (rekasi fisi dan reaksi fusi) dengan benar.
2. Melalui kegiatan simulasi peserta didik menuliskan persamaan reaksi fisi dengan benar.
3. Melalui kegiatan simulasi, peserta didik dapat menjelaskan proses terjadinya reaksi berantai dengan benar.
4. Melalui kegiatan diskusi kelompok peserta didik dapat menentukan besar energi reaksi fisi dan reaksi fusi dengan tepat dengan benar.
5. Diberikan data-data massa inti atom, peserta didik mampu menghitung energi yang dihasilkan dari reaksi fusi dengan benar.
6. Peserta didik mampu menjelaskan pengaplikasian reaktor nuklir dalam bidang lain dengan tepat.
D. Alat dan Bahan
Alat : Laptop, LCD,LKPD
Bahan : Software Phet Simulation dan PPT
E. Langkah Kegiatan
10. Menyalakan computer dengan menekan tombol power 11. Membuka file simulasi phet, seperti pada gambar !
12. Menembakkan neutron dengan mengklik tombol merah !
13. Mengamati neutron yang ditembakkan dan yang terjadi pada uranium 235 dan grafik dibawahnya!
15. Tambahkan inti uranium-235 sebanyak 25 dan inti uranium-238 sebanyak 25. Tembakkan inti neutron hinggai mengenai inti Uranium-235 dan Uranium-238. Lalu amati apa yang terjadi pada inti uranium !
16. Tambahkan inti uranium-235 lebih banyak dari inti uranium-238 ! Tembakkan inti neutron hinggai mengenai inti Uranium-235 dan Uranium-238. Lalu amati apa yang terjadi pada inti uranium !
17. Tambahkan inti uranium-238 lebih banyak dari inti uranium-235 ! Tembakkan inti neutron hinggai mengenai inti Uranium-235 dan Uranium-238. Lalu amati apa yang terjadi pada inti uranium !
F. Pengamatan
1. Bagaimana keadaan energy setelah neutron ditambahkan ?
2. Berdasarkan grafik simulasi, bagaimana keadaan energy yang terjadi pada U-235 setelah ditambahkan neutron ?
3. Hitung energy yang dihasilkan pada reaksi fisi ?
4. Bagaimana jika uranium berubah menjadi inti atom yang lain, Tulikan contoh pers. Reaksinya !
5. Berdasarkan simulasi, deskripsikan yang terjadi pada inti uranium saat reaksi berantai!
G. Kesimpulan
... ... ...
