RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER
KURIKULUM 2013 BERBASIS 5 M
“HUBUNGAN RODA-RODA”
Disusun untuk Memenuhi Tugas P4F
(Perencanaan Pengembangan Perangkat Pembelajaran Fisika)
Disusun Oleh :
Kelompok I
- Aya Sofia (K2312015)
- Indra Budi Setiawan (K2312035) - Mayang Dwinta T. (K2312043) - Nur Ulfah Citra Devi (K2312053) - Tiara Setia Satiti (K2312072)
PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
SMA : ... Mata Pelajaran : Fisika Kelas/Semester : X/1
Alokasi Waktu : 1 x 45 menit Materi Pokok : Gerak Melingkar Sub Materi Pokok : Hubungan Roda-roda
Kompetensi Inti : KI1: Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
KI2: Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
KI3: Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingintahunya 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 KI4: Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret
Kompetensi Dasar : 1.1. Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad raya melalui pengamatan fenomena alam fisis dan pengukurannya
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
3.5. Menganalisis besaran fisis pada gerak melingkar dengan laju konstan dan penerapannya dalam teknologi
4.5.1.1 Menyajikan ide/gagasan terkait gerak melingkar (misalnya pada hubungan roda-roda
Indikator : Afektif :
2.1.1. Menunjukkan (dengan berpendapat) contoh hubungan roda-roda pada gerak melingkar beraturan dalam kehidupan sehari-hari.
2.1.2. Kognitif :
1. Menjelaskan hubungan roda sepusat pada hubungan roda-roda.
2. Menjelaskan hubungan roda bersinggungan pada hubungan roda-roda.
3. Menjelaskan hubungan roda setali pada hubungan roda-roda.
4. Memformulasikan persamaan hubungan roda sepusat pada hubungan roda-roda.
5. Memformulasikan persamaan hubungan roda bersinggungan pada hubungan roda-roda.
6. Memformulasikan persamaan hubungan roda setali pada hubungan roda-roda.
7. Menjelaskan hubungan roda sepusat pada hubungan roda-roda dalam kehidupan sehari-hari.
hubungan roda-roda dalam kehidupan sehari-hari.
9. Menjelaskan hubungan roda setali pada hubungan roda-roda dalam kehidupan sehari-hari.
Psikomotor :
4.5.1. Mengamati simulasi flash hubungan roda-roda sepusat 4.5.2. Mengamati simulasi flash hubungan roda-roda bersinggungan 4.5.3. Mengamati simulasi flash hubungan roda-roda setali
I. TUJUAN PEMBELAJARAN Afektif :
2.1.3. Dengan diskusi kelas siswa kelas X semester I dapat menunjukkan (dengan berpendapat) contoh hubungan roda-roda pada gerak melingkar beraturan dalam kehidupan sehari-hari dengan kritis.
Kognitif :
3.5.1. Siswa kelas X semester I mampu menjelaskan hubungan roda sepusat pada hubungan roda-roda dengan baik melalui kegiatan diskuasi kelompok.
3.5.2. Siswa kelas X semester I mampu menjelaskan hubungan roda bersinggungan pada hubungan roda-roda dengan baik melalui kegiatan diskuasi kelompok.
3.5.3. Siswa kelas X semester I mampu menjelaskan hubungan roda setali pada hubungan roda-roda dengan baik melalui kegiatan diskusi kelompok.
3.5.4. Siswa kelas X semester I mampu memformulasikan persamaan hubungan roda sepusat pada hubungan roda-roda melalui kegiatas diskusi kelompok dengan benar dan tepat.
3.5.5. Siswa kelas X semester I mampu memformulasikan persamaan hubungan roda bersinggungan pada hubungan roda-roda melalui kegiatas diskusi kelompok dengan benar dan tepat.
3.5.6. Siswa kelas X semester I mampu memformulasikan persamaan hubungan roda setali pada hubungan roda-roda melalui kegiatas diskusi kelompok dengan benar dan tepat. 3.5.7. Melalui diskusi kelompok, siswa kelas X semester 1 mampu menjelaskan hubungan
roda sepusat pada hubungan roda-roda dalam kehidupan sehari-hari dengan benar. 3.5.8. Melalui diskusi kelompok, siswa kelas X semester 1 mampu menjelaskan hubungan
3.5.9. Melalui diskusi kelompok, siswa kelas X semester 1 mampu menjelaskan hubungan roda setali pada hubungan roda-roda dalam kehidupan sehari-hari dengan benar. Psikomotorik :
4.5.1. Melalui animasi flash, siswa kelas X semester 1 mengamati simulasi flash hubungan roda-roda sepusat dengan benar
4.5.2. Melalui animasi flash, siswa kelas X semester 1 mengamati simulasi flash hubungan roda-roda bersinggungan dengan benar
4.5.3. Melalui animasi flash, siswa kelas X semester 1 mampu mengamati simulasi flash hubungan roda-roda setali dengan benar
II. MATERI AJAR
Hubungan Roda-roda
Pernahkah kalian memperhatikan sistem gerak dari roda sepeda dan kemudian berpikir untuk menganalisanya? Kemudian perhatikan pada gambar di bawah ini. Pada gambar tersebut terlihat ada tiga benda bundar, roda, gir depan dan gir belakang yang antara depan dan belakang dihubungkan dengan tali. Ketiga benda bundar tersebut, saling berhubungan membentuk sistem dan dinamakan hubungan roda-roda.
Dari penjelasan di atas dapat dipertegas bahwa pada dasarnya hubungan roda-roda ada dua jenis dan memenuhi hubungan berikut :
- Roda sepusat : ω sama
- Roda bersinggungan : v sama - Roda setali : v sama
dengan : ω = kecepatan sudut (rad/s)
v = kecepatan linier titik-titik singgung (m/s)
Hubungan roda-roda di atas dapat dilihat pada gambar di bawah ini
a. Dua roda dengan poros yang sama
Pada kasus ini dua roda berbeda ukuran berada pada satu poros yang sama. Akibatnya kedua roda mempunyai kecepatan sudut yang sama dengan arah yang sama. Karena panjang jari-jari roda berbeda, ada yang besar ada yang kecil maka kecepatan liniernya berbeda. Semakin besar ukuran (jari-jari) roda makan akan semakin besar kecepatan liniernya. Rumus persamaannya
Kecepatan Sudut Roda A = Kecepatan Sudut Roda B
ωA = ωB
vA rA
=vB
rB
b. Roda saling bersinggungan
Kecepatan Linier Roda A = Kecepatan Linier Roda B
vA = vB ωA.rA = ωB.rA
c. Dua roda dihubungkan dengan satu rantai
Ketika dua roda kita hubungkan dengan sebuah rantai, maka kedua roda tersebut akan memiliki kecepatan linier yang sama (sama dengan kecepatan gerak rantai). Tidak hanya besar kecepatan liniernya yang sama tapi juga arah dari gerakan roda. Dalam hubungan roda ini yang berbeda adalah kecepatan sudutnya.
Kecepatan Linier Roda A = Kecepatan Linier Roda B
vA = vB ωA.rA = ωB.rA
III. MODEL PEMBELAJARAN - Kooperatif Group Investigation
IV. METODE PEMBELAJARAN - Diskusi
- Informasi
a. Persiapan praKBM
1. Membuat peringkat siswa dari kemampuan tinggi sampai kemampuan rendah.
2. Membuat kelompok tim yang beranggotakan 8-9 siswa dengan kemampuan merata dari prestasi tinggi sampai rendah / pengelompokan secara heterogen.
3. Mencatat setiap anggota kelompok dalam daftar lembar anggota tim.
4. Menyiapkan LKS dan alat dan bahan yang akan digunakan dalam pembelajaran.
LANGKAH PEMBELAJARAN WAKTU
PENDAHULUAN
a. Pembukaan
Doa + Persiapan + Cek kehadiran siswa.
b. Orientasi
Guru menyampaikan kompetensi yang harus dicapai, indikator dan tujuan pembelajaran.
c. Prasyarat konsep
Konsep gerak melingkar beraturan dan besaran-besaran yang terkait dengan gerak melingkar beraturan.
d. Motivasi
A.Orientasi Terhadap Masalah
Guru menanyakan “Pernahkan kalian melihat satu set rantai dan roda pada sepeda?”, “Bagian yang mana saja yang berputar?” dan “Bagaimana hubungan bagian-bagian yang berputar?
B.Mengidentifikasi Topik dan Mengorganisasi Siswa ke dalam Kelompok
Guru membagi kelas menjadi tiga kelompok yang akan membahas tiga jenis hubungan roda-roda.
5 menit
KEGIATAN INTI
C.Merencanakan Tugas Belajar
- Guru memberikan penjelasan awal tentang hubungan roda-roda
- Guru memberikan laptop yang berisi tayangan flash dan powerpoint untuk masing-masing kelompok dengan sub pokok bahasan hubungan roda-roda sesuai yang
didapatkan tiap kelompok.
- Guru membagikan Lembar Kerja Siswa untuk tiap kelompok.
D.Melakukan Investigasi ( E ksplorasi)
- Siswa saling bertukar pendapat, berdiskusi, menjelaskan dan menyusun ide-ide berdasarkan tayangan flash, powerpoint dan menjawab pertanyaan pada Lembar Kerja Siswa.
- Siswa berdiskusi untuk memformulasikan hubungan roda sepusat, bersinggungan dan setali pada hubungan roda-roda.
E.Menyiapkan Laporan Akhir (Elaborasi)
- Siswa menyimpulkan hasil diskusi dan analisis mereka.
VI. SUMBER BELAJAR 1. Media :
a. Cetak
Bahan ajar
Lembar kerja siswa
Lembar evaluasi
b. Visual
Flash
Slide powerpoint
2. Alat/Bahan : Spidol
Whiteboard
Penghapus whiteboard
Laptop
LCD
Layar proyektor
3. Sumber Belajar :
Taranggono. A dan Subagya. H. 2005. Sains Fisika 2B. Bumi Aksara: Jakarta.
Kangingan, Marthen. 2006. Fisika 2 untuk SMA/MA. Jakarta: Erlangga.
Handayani, Sri. 2009. Fisika untuk SMA. Jakarta: Erlangga.
4. Website :
http://www.phet.edu/physics/labvirtual/circularmotion.shtml
VII. PENILAIAN
Teknik : Tugas individu (Aspek kognitif)
Bentuk instrumen : Tes tertulis uraian
NO.
SOAL INDIKATOR SOAL KUNCI SKOR
1 3.5.1. Menjelaskan hubungan roda sepusat pada hubungan roda-roda.
3.5.2. Menjelaskan hubungan roda bersinggungan pada hubungan roda-roda. 3.5.3. Menjelaskan
hubungan roda setali pada hubungan roda-roda.
Jelaskan 3 jenis hubungan roda-roda beserta
perbedaaannya!
1. Dua roda dengan poros yang sama ωA= ωB dengan satu rantai.
vA = vB ωA.rA = ωB.rA
30
2 3.5.4. Memformulasi kan persamaan
Perhatikan gambar berikut :
Diketahui :
Jari-jari roda A (rA) = 2 cm
Jari-jari roda B (rB) = 4 cm
Jari-jari roda C (rC) = 10 cm
Kecepatan sudut roda B (ωB) = 60 putaran/menit
= 60 putaran/60 sekon = 1putaran/sekon
bersinggungan
Sistem roda berjari-jari RA = 2 cm ; RB = 4
cm dan RC = 10 cm
dihubungkan seperti gambar. Roda B diputar 60 putaran permenit, maka hitung laju linear roda C!
= 2π rad/s
Ditanya : Kecepatan linear roda C (vC)
Jawab :
Kecepatan linear tepi roda B
Kecepatan linear tepi roda B :
vB = rB ωB = (4 cm)(2π
rad/s) = 8π cm/s
Kecepatan linear tepi roda A
Roda A dan roda B dihubungkan dengan tali karenanya kecepatan linear tepi roda A (vA) sama
dengan kecepatan linear tepi roda B (vB).
vA = vB = 8π cm/s
Kecepatan linear tepi roda C
Roda C dan roda A dihubungkan dengan tali karenanya kecepatan linear tepi roda C (vC)
sama dengan kecepatan linear tepi roda A (vA).
vC = vA = vB = 8π cm/s.
3 3.5.7.Melalui diskusi kelompok, siswa kelas X semester 1 mampu
menjelaskan
Sebutkan contoh penerapan hubungan roda-roda pada kehidupan sehari-hari!
1. Gir sepeda 2. Gir mesin pabrik 3. Kipas angin 4. Diesel
5. Mesin penggilingan 6. Alat Fotokopi
hubungan roda sepusat pada hubungan roda-roda dalam kehidupan sehari-hari dengan benar. 3.5.8.Melalui diskusi
kelompok, siswa kelas X semester 1 mampu
menjelaskan hubungan roda bersinggungan pada hubungan roda-roda dalam kehidupan sehari-hari dengan benar. 3.5.9.Melalui diskusi
kelompok, siswa kelas X semester 1 mampu
menjelaskan hubungan roda setali pada hubungan roda-roda dalam kehidupan sehari-hari dengan benar.
3.5.1.
INSTRUMEN PENILAIAN SIKAP
Sub materi : Hubungan Roda – Roda
Kelas/Semester : X / 1
Hari/Tanggal :
No Nama Disiplin Kerjasama Kejujuran Kepedulian Tanggung jawab
Jumla
h Skor Nilai 1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
Keterangan:
1 = tidak aktif
2 = kurang aktif
3 = cukup aktif
4 = aktif