1. Topik mata pelajaran yang diajarkan : Pemuaian
2. Skenario pembelajaran dalam RPP dengan menggunakan Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

( RPP )

Sekolah                : MTs.N 15

Kelas / Semester        : VII (tujuh)/Semester 1

Mata Pelajaran        : IPA (Ilmu Pengetahuan Alam)

Alokasi waktu    :  4 X 40’ ( 2x pertemuan )

a.         Standar Kompetensi

3.        Memahami wujud zat dan perubahannya.

b.        Kompetensi Dasar

3.3        Melakukan percobaan yang berkaitan dengan pemuaian dalam kehidupan sehari-hari.

c.        Indikator

                Peserta didik dapat:

1. Menyelidiki muai panjang dan volume pada zat padat.
2. Menyelidiki besar pemuaian berbagai macam zat cair.
3. Membandingkan pemuaian zat padat dan cair.
4. Menyelidiki jenis pemuaian yang dapat dilakukan oleh zat gas.
5. Mengaplikasikan konsep pemuaian dalam kehidupan sehari-hari.

d.        Tujuan Pembelajaran

Melalui pengamatan, diskusi dan presentasi :

• Peserta didik mampu mengukur pemuaian zat
• Peserta didik mampu membedakan pemuaian zat padat, cair dan gas
• Peserta didik mampu menjelaskan proses pemuaian zat padat, cair dan gas

e.        Nilai Karakter

Setelah mengikuti pembelajaran ini dengan baik, para peserta didik diharapkan dapat mengembangkan nilai karakter tanggung jawab, kerjasama, ketelitian, kehati-hatian dan keuletan

f.        Materi Pembelajaran

            Pemuaian Zat padat, cair dan gas

g.        Alokasi Waktu

        4 x 40 menit

h.         Metode Pembelajaran

1.  Model            :   Pembelajaran berdasarkan masalah

2.  Metode          :   Eksperimen, diskusi, presentasi

i.        Media :

        a.        Buku IPA Terpadu

        b.        LKS

        c.        Alat-alat praktikum : termometer, botol dengan tutup gabus, 1 set alat pemuaian, balon karet, pemanas spirtus

j.         Langkah-langkah Kegiatan

        1.        Pertemuan Pertama :

2.        Pertemuan Kedua :

k.         Penilaian Hasil Belajar

Skor Penilaian = Nilai Kelompok =  skor perolehan x 100

                                                                           30

3. Laporan simulasi

Pada pertemuan pertama, setelah saya memberi salam, mengecek kehadiran siswa, saya memberikan pertanyaan materi yang berkaitan dengan pemuaian yaitu pertanyaan tentang kenaikan suhu dan kalor. Pertanyaan yang saya ajukan adalah: Apabila kita mempunyai sejumlah zat, baik itu zat padat, zat cair ataupun gas, kemudian kita berikan kalor, apa yang akan terjadi dengan zat-zat tersebut?” Siswa Nuryasin menjawab : “suhunya akan naik”, siswi Ismi menjawab : “zat tersebut akan panas”, siswi hani menjawab : terjadi konduksi, konveksi dan radiasi”. Siswi cahyati menjawab : “zat padat menghantarkan panas lebih baik daripada zat cair dan gas”, Siswa Ilham menjawab : “zat tesebut menerima kalor sehingga suhunya naik”. Saya memberikan petunjuk dengan mengatakan jawabannya berkaitan dengan materi yang akan dibahas sekarang. Siswi Shania menjawab : “memuai”. Saya membenarkan jawaban dari shania bahwa hari ini kita akan belajar tentang pemuaian. Saya menjelaskan bahwa semua zat jika dipanaskan akan memuai. Apa yang dimaksud dengan memuai? Memuai adalah bertambahnya panjang, luas atau volume suatu benda ketika dipanaskan. Setelah itu saya menjelaskan tentang skenario pembelajaran hari ini yaitu menggunakan pembelajaran berbasis masalah (PBM) dimana siswa akan dibagi menjadi 9 kelompok sehingga masing – masing kelompok berisikan 4 anggota. Dan setiap kelompok bekerja sama untuk memecahkan permasalahan atau memberikan solusi atas permasalahan yang diberikan oleh guru. Kemudian saya memberikan 3 permasalahan yang harus dipecahkan oleh setiap kelompok yaitu :

1. Pada musim panas, ubin lantai di rumah Pak Amin banyak yang retak dan rusak. Hal tersebut terjadi begitu saja, bukan karena tekanan benda berat atau banjir. Mengapa hal itu terjadi? Dan apa yang harus pak Amin lakukan jika ia berniat mengganti ubin yang rusak dan retak sehingga permasalahan tersebut tidak akan terulang lagi?
2. Anti memasak air dengan cara mengisi penuh panci. Tetapi ketika air mulai mendidih ternyata banyak air yang tumpah. Mengapa demikian? Apa yang harus Anti lakukan agar ketika ia memasak air tidak ada lagi air yang tumpah ketika mendidih?
3. Di siang hari yang sangat panas, Dani mengayuh sepedanya sepulang sekolah menuju ke rumah. Tiba – tiba dalam perjalanan, ban sepedanya meletus. Setelah dicek di bengkel, penyebaba]nya bukanlah paku atau barang tajam lainnya. Menurutmu apa penyebab ban meletus? Apa yang harus dilakukan Dani agar permasalahan tersebut tidak akan terjadi lagi?

Saya meminta siswa untuk melakukan serangkaian ekperimen seperti yang ada di LKS, agar siswa dapat menjawab permasalahan – permasalahan di atas! Ada 3 kegiatan eksperimen yang harus mereka kerjakan yaitu pemuaian zat padat, pemuaian zat cair dan pemuaian gas.

Saya meminta siswa untuk menyiapkan peralatan dan bahan serta mengikuti langkah – langkah percobaan yang ada di LKS secara urut setelah itu mengamati, mencatat hasil percobaan yang mereka lakukan. Saya meminta setiap kelompok untuk  mengaitkan kesimpulan yang mereka buat berdasarkan hasil percobaan dengan 3 permasalahan yang saya berikan. Setelah itu saya meminta siswa menuliskan laporan dalam bentuk powerpoint untuk dipresentasikan di depan kelas. Saya juga mengingatkan siswa bahwa penilaian akan dilakukan secara kelompok dan individu. Adapun penilaian secara kelompok dalam bentuk laporan hasil eksperimen atau percobaan, sedangkan penilaian individu saya lakukan berdasarkan keaktifan siswa dalam presentasi dan diskusi. Saya mempersilahkan siswa untuk bertanya tentang skenario pembelajaran yang belum mereka pahami.

Setelah siswa memahami skenario pembelajaran, saya mulai membagi siswa dalam 9 kelompok dengan cara setiap siswa berhitung mulai dari nomor 1 hingga 9. Siswa dengan nomor 1 tergabung dalam kelompok 1, siswa dengan nomor 2 tergabung dalam kelompok 2, dan seterusnya.  Setelah itu saya membagikan LKS kepada setiap siswa.

LEMBAR KERJA SISWA (LKS)

Materi : pemuaian

Tujuan : Menyelidiki pemuaian dalam kehidupan sehari-hari

Kegiatan 1 : Mengamati sifat pemuaian zat padat

Alat dan bahan :

1. Tiga jenis batang logam yang panjangnya sama (besi dan tembaga)
2. Pembakar spirtus (bunsen)
3. Alat muschenbroek

Langkah kerja :

1. Susunlah alat muschenbroek
2. Putar sekrup pengatur pada alat tersebut sehingga jarum penunjuk kedudukannya sama tinggi
3. Ukur panjang batang logam dengan mistar dan ukur suhu batang dengan menggunakan termometer air raksa
4. Panaskan batang-batang logam dengan pembakar spirtus.
5. Ukur suhu batang setelah dipanaskan dengan menggunakan termometer air raksa
6. Amatilah jarum penunjuk yang ditekan oleh batang logam tersebut, dan hitung pertambahan panjang logam tersebut.
7. Tuliskan hasil pengukuran dan perhitunganmu serta nyatakan kesimpulanmu

Hasil pengamatan :

Pertanyaan :

1. Mengapa kedua logam tersebut bertambah panjang (memuai)?
2. Bandingkanlah pertambahan panjang antara tembaga dan besi, manakah yang lebih cepat memuai dan jelaskan alasannya!
3. Bandingkanlah panjang setelah dipanaskan secara teoritis dengan hasil pengukuranmu! Berapakah selisih perbedaan antara hasil pengukuran dan perhitunganmu?
4. Faktor – faktor apa saja yang dapat mempengaruhi pemuaian?

Kegiatan 2 : Menunjukkan pemuaian zat cair

Alat dan bahan :

1. Dua buah gelas ukur
2. Air
3. Minyak goreng
4. Bejana
5. Termometer air raksa
6. Pembakar spirtus (bunsen)
7. Kertas aluminium

Langkah kerja :

1. Masukkan sejumlah air dan minyak goreng yang sama ke dalam masing – masing gelas ukur lalu tutup dengan kertas aluminium
2. Masukkan kedua gelas ukur tersebut ke dalam bejana yang berisi  air. Ukur suhu awal air pada bejana sebelum dipanaskan.
3. Panaskan bejana tersebut. Ukur suhu air pada bejana setelah dipanaskan . Perhatikan kenaikan permukaan zat cair tersebut.
4. Tuliskan hasil pengamatanmu dan nyatakan kesimpulanmu.

Hasil pengamatan :

Pertanyaan :

1. Bandingkanlah kedua permukaan zat cair setelah dipanaskan! Manakah permukaan yang lebih tinggi? Mengapa demikian? Jelaskan alasannya!

Kegiatan 3 : Menyelidiki pemuaian zat gas

Alat dan bahan :

1. Gelas kimia
2. Korek api
3. Air
4. Botol
5. Balon karet
6. Pembakar spirtus

Langkah kerja :

1. Pasanglah balon  pada mulut botol
2. Isi gelas kimia dengan air, celupkan  botol ke dalam air dan ukurlah suhu awal air
3. Panasi gelas kimia dengan pembakar spirtus dan ukur suhu setelah pemanasan. Amati apa yang terjadi pada balon.
4. Sentuh botol dengan kain yang dibasahi oleh air es. Apa yang terjadi?
5. Tuliskan hasil pengamatanmu dan nyatakan kesimpulanmu!

Hasil pengamatan :

Pertanyaan :

1. Bandingkanlah balon pada saat sebelum dipanaskan, setelah dipanaskan dan setelah didinginkan! Apakah terjadi perubahan volume balon? Jelaskan alasannya!

Saya meminta siswa sebelum melakukan eksperimen untuk membaca dan mempelajari LKS terlebih dahulu. Jika ada yang tidak dipahami saya persilahkan untuk bertanya. Saya mengingatkan peserta didik untuk berhati – hati karena percobaan berkaitan dengan benda panas dan api. Untuk itu jika mereka akan memindahkan alat, sebaiknya menggunakan jepitan kayu atau kain. Dan jika mereka ingin mematikan pembakar spirtus lakukan dengan cara menutup pembakar spirtus dengan penutupnya bukan ditiup atau disiram dengan air.

Sebelum siswa melakukan eksperimen, guru memberikan demonstrasi percobaan agar siswa dapat memahami apa yang harus mereka kerjakan. Saya memperkenalkan nama alat dan bahan percobaan, saya praktikkan langkah – langkah kerja yang ada di LKS mulai dari kegatan 1 hingga kegiatan 3. Kemudian saya ajarkan cara mengukur dan menghitung pemuaian panjang. Setelah itu saya mengajukan beberapa pertanyaan :

• Apa yang terjadi dengan udara dalam botol, cairan dalam termometer dan batang silinder?
• Bagaimana volume udara dalam botol dan cairan dalam termometer sebelum dan sesudah pemanasan?
• Bagaimana sifat – sifat pemuaian yang terjadi pada suatu zat?

Saya meminta siswa untuk membuat hipotesis (jawaban sementara) dan melakukan eksperimen agar dapat menjawab pertanyaan – pertanyaan yang saya ajukan.

Setelah siswa memahami alat, bahan, langkah kerja dan apa yang harus mereka catat dalam laporan, setiap kelompok saya persilahkan untuk memulai melakukan eksperimen. Tetapi karena ada keterbatasan jumlah alat muschenbroek atau ada alat yang rusak, saya meminta kelompok 1, 2, 3 untuk melakukan kegiatan 1 terlebih dahulu kemudian kegiatan 2 dan 3, kelompok 4, 5, dan 6 melakukan kegiatan 2 terlebih dahulu kemudian kegiatan 3 dan 1 sedangkan kelompok 7, 8, dan 9 melakukan kegiatan 3 terlebih dahulu kemudian kegiatan 1 dan 2. Pada saat eksperimen berlangsung, saya berkeliling dari kelompok satu ke kelompok lainnya untuk memberikan bimbingan bagi kelompok yang belum paham langkah kerja atau apa yang harus mereka kerjakan selanjutnya. Ketika saya berkeliling kasus yang sering terjadi adalah siswi takut melakukan percobaan karena takut terkena panas, siswa dan siswi ada yang belum paham satuan dari alat ukur yang mereka gunakan dan bagaimana cara membaca hasil pengukuran alat muschenbroek dan termometer. Ada beberapa siswa yang tidak mau terlibat dalam percobaan karena takut atau tidak paham atau malas. Untuk siswa tersebut saya ingatkan bahwa keaktifan mereka masuk ke dalam penilaian dan saya berikan dorongan dan kesempatan agar mereka mau terlibat membantu kelompok dalam melakukan percobaan. Sambil berkeliling, saya mengambil nilai kelengkapan alat dan bahan, ketepatan membaca alat termometer dan muschenbroek dan cara mengisi hasil pengamatan serta cara menghitung pertambahan panjang pada pemuaian zat padat. Karena keterbatasan jumlah alat, maka kegiatan eksperimen membutuhkan waktu yang lebih panjang. Sehingga ketika waktu pembelajaran telah habis, maka saya meminta siswa untuk melanjutkan diskusi kelompok di kelas atau di rumah. Kemudian saya meminta siswa untuk menyusun laporan mereka dan membuat presentasi dalam bentuk powerpoint.  Adapun isi dari laporan yang harus mereka presentasikan adalah materi, tujuan, alat dan bahan, langkah kerja, hasil pengamatan, jawaban dari pertanyaan LKS, kesimpulan, dan mengaitkan kesimpulan dengan permasalah yang diberikan. Sebelum saya tutup, saya mengingatkan siswa jika mereka ingin bertanya mengenai cara penyusunan laporan atau cara membuat presentasi bisa bertanya di luar jam pelajaran. Saya menutup kegiatan pembelajaran dengan membaca doa Alhamdulillah dan mengucapkan salam kemudian mempersilahkan siswa kembali ke kelasnya masing – masing.

Pada pertemuan kedua, setelah memberi salam dan mengecek kehadiran, saya mengingatkan kembali 3 permasalahan yang sudah saya berikan. Dan saya berharap hari ini mereka telah memiliki jawaban atas pertanyaan yang telah saya ajukan. Sebelum dimulai saya mengajukan pertanyaan apakah mereka telah berdiskusi dan menjawab pertanyaan LKS juga menjawab 3 permasalahan yang saya berikan, adakah kendala pada saat membuat laporan atau presentasi? Ternyata kelompok 1 belum menyiapkan presentasi dalam bentuk powerpoint, maka saya meminta kelompok tersebut untuk segera membuat aporan secara tertulis di kertas karton dengan menggunakan spidol. Untuk itu saya memberikan waktu sekitar 10 menit untuk semua kelompok menyiapkan presentasi termasuk kelompok 1. Setiap kelompok mengumpulkan USB yang berisikan data tentang laporan dalam bentuk powerpoint untuk dicopy ke dalam laptop saya dan lembar penilaian yang telah mereka isi sebelumnya untuk saya nilai.

LEMBAR PENILAIAN

Nama siswa         :         ....................................................

Kelas         :        VII .......

Kelompok         :        ...............

Skor Penilaian = Nilai Kelompok =  skor perolehan x 100

                                                                           30

Untuk menentukan urutan kelompok mana yang akan presentasi, saya meminta seorang perwakilan dari masing – masing kelompok untuk mengambil nomor undian. Adapun kendala yang banyak dikeluhkan oleh siswa adalah adanya siswa yang tidak mau bekerja sama sehingga menghambat penyusunan laporan. Untuk itu saya kembali mengingatkan bahwa siswa yang tidak aktif akan mendapatkan pengurangan nilai. Setelah menjelaskan kembali tujuan pembelajaran, saya menjelaskan skenario pembelajaran pada hari itu yaitu presentasi hasil eksperimen dan tanya jawab/diskusi kelas. Pada pertemuan tersebut, siswa diminta untuk menyampaikan laporan hasil eksperimen dan diskusi yang telah mereka lakukan dalam bentuk Powerpoint menggunakan proyektor sekolah dan laptop saya. Urutan yang harus mereka laporkan adalah :

• Materi
• Tujuan percobaan
• Alat dan bahan yang digunakan
• Langkah – langkah percobaan yang mereka lakukan
• Hasil percobaan dalam bentuk tabel
• Jawaban dari pertanyaan LKS
• Kesimpulan
• Jawaban dan argumentasi dari ketiga permasalahan yang diberikan oleh guru tentang cara pemasangan ubin, memasak air, dan ban meletus.

Saya mengingatkan semua siswa untuk menyimak penjelasan kelompok yang presentasi, memberikan sanggahan atau pertanyaan yang berkaitan dengan materi/permasalahan yang diberikan. Bagi siswa yang aktif akan diberikan tambahan nilai secara individu baik itu bagi siswa yang presentasi maupun siswa yang memberikan pertanyaan atau sanggahan.

Untuk setiap kelompok saya berikan waktu 3 menit untuk presentasi dan 2 menit untuk sesi tanya jawab atau diskusi kelas. Sebagai moderator saya membatasi jumlah pertanyaan dan siswa mana yang diberikan giliran bertanya atau memperjelas pertanyaan yang diberikan oleh siswa kepada kelompok yang presentasi. Pertanyaan yang muncul dari siswa adalah :

4. Apakah semua zat mengalami pemuaian?
5. Apa penyebab benda yang dipanaskan akan mengalai pemuaian?
6. Jika benda dipanaskan akan memuai, apa yang terjadi jika benda didinginkan?
7. Apakah pemuaian dapat merugikan? Jika iya, berikan contohnya!
8. Apa bedanya muai zat padat, cair dan gas?
9. Apa bedanya muai panjang, luas dan volume?
10. Faktor apa yang mempengaruhi pemuaian pada zat padat?
11. Faktor apa yang mempengaruhi pemuaian pada zat cair?
12. Faktor apa yang mempengaruhi pemuaian pada gas?
13. Mengapa pemuaian tembaga lebih besar dari besi?
14. Mengapa pemuaian minyak lebih besar dari air?
15. Adakah hubungannya pemuaian dengan kenaikan suhu?
16. Adakah hubungannya pemuaian dengan kalor?
17. Apakah konduktor yang baik memiliki koefisien muai yang tinggi?
18. Adakah hubungannya pemuaian dengan tekanan
19. Apakah pemuaian yang terjadi pada zat cair berkaitan dengan proses konveksi?
20. Berikan contoh pemuaian gas dalam kehidupan sehari – hari dan jelaskan!
21. Apakah coklat yang meleleh karena terjadi pemuaian?
22. Berapa jarak antara ubin agar ubin yang dipasang tidak retak atau rusak?
23. Berapa banyak jumlah air yang harus dimasak agar air tidak tumpah ketika mendidih?
24. Apakah balon yang meletus ketika ditiup ada kaitannya dengan pemuaian?
25. Berikan contoh pemanfaatan proses pemuaian pada zat padat!
26. Berikan contoh pemanfaatan proses pemuaian pada zat cair!
27. Mengapa hasil perhitungan pertambahan panjang pada tembaga tidak persis sama dengan hasil pengukuran dari percobaan/eksperimen?

Sebagian besar pertanyaan dapat dijawab tepat oleh kelompok yang presentasi maupun siswa lain. Tetapi ada beberapa pertanyaan yang membutuhkan penjelasan, penegasan dari guru. Setelah setiap kelompok maju untuk presentasi, maka saya mengajak anak – anak untuk mereview apa yang sudah dipelajari sekaligus memberikan penguatan dan meluruskan pemahaman siswa. Setelah itu sama – sama membuat kesimpulan dari percobaan dan diskusi yang dilakukan. Saya memberikan kesempatan kepada siswa untuk mengajukan pertanyaan jika belum memahami materi.  Sebelum kegiatan pembelajaran saya tutup, saya melakukan evaluasi dan penilaian saya terhadap keaktifan siswa dan jalannya diskusi dan presentasi. Untuk mengukur kemampuan kognitif siswa, saya memberikan latihan soal dari LKS. Setelah itu, proses pembelajaran saya tutup dengan membaca Alhamdulilah dan salam penutup.

Ketika menerapkan skenario di atas, guru menemukan beberapa kendala :

• Siswa yang tidak mendengarkan penjelasan skenario dari guru atau enggan membaca LKS,  mengalami kebingungan mengenai apa yang harus dilakukan sehingga ketika waktu pembelajaran telah selesai, ada kelompok yang belum menyelesaikan pengukuran.
• Karena ada beberapa alat praktikum yang rusak, sehingga jumlah peralatan kurang memadai maka siswa melakukan pengukuran pemuaian zat secara bergiliran dan menghabiskan waktu yang lebih lama.
• Siswa belum memahami cara membaca alat ukur temometer.
• Karena percobaan berhubungan dengan pemanasan atau api, maka guru harus ekstra perhatian terhadap eksperimen yang dilakukan siswa
• Siswa yang belum membaca teori yang melandasi percobaan, mereka tidak mampu memahami proses yang terjadi pada saat pemuaian sehingga ketika diskusi terjadi mereka belum mampu menjawab.
• Siswa mengalami kendala dalam menghitung pemuaian
• Ketika membuat laporan, siswa cenderung mengcopy laporan dari kelompok lain
• Ketika mempresentasikan laporan, siswa masih malu-malu dan ragu-ragu.

Tanggapan dari rekan sesama guru IPA

• Pembelajaran berbasis masalah tidak efektif karena terdapat kendala seperti siswa tidak fokus, tidak bisa kerja mandiri selalu bertanya, tidak mau mencari informasi dari sumber informasi, tidak dapat menjaga peralatan dan bahan laboratorium, selain itu jumlah peralatan laboratorium yang tidak memadai, dan karena tidak ada laboran sehingga guru banyak menghabiskan waktu untuk mempersiapkan alat dan bahan serta membereskannya setelah praktikum usai.