PENGEMBANGAN PERANGKAT PEMBELAJARAN IPA TERPADU

 

Untuk membuat rancangan perangkat pembelajaran IPA Terpadu, diperlukan persiapan dan perencanaan matang untuk menjamin terjadinya pengalaman belajar yang sukses bagi siswa. Pertimbangan-pertimbangan yang diperlukan ketika merancang pembelajaran IPA Terpadu meliputi:

A.    Analisis kurikulum

Langkah pertama dalam membuat rancangan pembelajaran IPA Terpadu adalah menganalisis kurikulum untuk mendapatkan SK dan KD yang akan dipilih, mengenali bidang yang cocok untuk dikaji. Hal ini dapat dilakukan oleh seorang guru atau sekelompok guru IPA yang disarankan untuk mengadakan suatu sesi curah pendapat untuk mengenali tema yang mungkin. Saat mempertimbangkan tema, beberapa faktor perlu diperhitungkan. Pertama adalah minat siswa. Suatu tema harus mampu menangkap minat dan rasa ingin tahu siswa sekaligus memotivasi dan menantang. Keterlibatan siswa dalam curah pendapat awal dapat membantu dalam penentuan subjek apa yang merangsang minat dan  keingintahuan siswa. Faktor kedua yang harus dipertimbangkan dalam pemilihan topik adalah lingkup topik. Akhirnya, faktor ketiga yang perlu dipertimbangkan ketika pemilihan tema adalah menilai apakah sumber-sumber yang tersedia memadai untuk aktivitas agar aktivitas tersebut dapat dilaksanakan secara utuh dan berhasil. Guru harus memastikan bahwa kebutuhan-kebutuhan bahan dan alat cukup tersedia dan mudah diperoleh.

Sebuah petunjuk ringkas untuk mempertimbangkan ketika merencanakan sebuah rancangan pembelajaran IPA Terpadu, sebagai berikut:

a.      Pilihlah sebuah tema yang cocok.

b.      Ajak seluruh siswa dalam kelas untuk mendiskusikan kemungkinannya.

c.       Tentukan fokus belajarnya.

d.      Ajukan daftar aktivitas-aktivitas yang beragam berkaitan dengan topik.

e.      Kembangkan strategi untuk melibatkan potensi rumah.

f.        Ciptakan atmosfer belajar informal dan rileks.

g.      Berbagi informasi sehari-hari pada topik yang dikaji.

h.      Temui siswa-siswa untuk menentukan dan merefleksi tujuan-tujuan personal.

i.        Dorong kebebasan, kreativitas, dan penemuan.

j.        Dorong siswa untuk bekerja sama.

k.       Beri kesempatan pada siswa untuk berbagi pengalaman.

l.        Libatkan nara sumber seperti pustakawan, artis, para professional, kelompok relawan, dll.

m.    Dorong siswa untuk menyajikan kerja mereka kepada lainnya, termasuk siswa-siswa, para orang tua, kelompok-kelompok relawan, dan pensiunan.

n.      Beri penekanan pada teknik-teknik reflektif dan tanggung jawab untuk evaluasi.

B.    Hasil yang Diharapkan (Analisis Tujuan)

Setelah menentukan SK dan KD, memilih sebuah tema , guru harus menentukan hasil yang diharapkan dari rancangan pembelajaran tersebut, yakni apa yang diharapkan pada siswa untuk diketahui dan dikerjakan setelah suatu pembelajaran selesai dilaksanakan? Hasil belajar harus merefleksikan isi, keterampilan, perilaku, dan sikap. Hasil belajar yang berupa isi harus merujuk pada harapan-harapan sekolah atau Dinas Pendidikan, tetapi boleh juga dikembangkan dari pertanyaan-pertanyaan yang timbul dari tema itu sendiri.

Setelah beberapa pertanyaan pemandu telah diidentifikasi, pertanyaan-pertanyaan itu dapat digunakan untuk menentukan hasil belajar yang berupa isi dari rancangan pembelajaran tersebut.

C.     Mengaitkan Tema dengan Hasil Belajar ( Analisis materi)

Setelah menentukan hasil belajar dari rancangan pembelajaran IPA Terpadu, guru dapat memulai untuk memilih IPA Terpadu yang sesuai, misalnya tipe yang cocok adalah  jaring laba-laba  yang merupakan sebuah peta visual tentang bagaimana berbagai bidang muatan dapat dipadukan secara efektif untuk mendukung tema yang dipilih. Tentu saja hal itu bergantung pada lingkup dan fokus tema dan tidak setiap disiplin ilmu akan sesuai untuk dipadu, hanya bidang-bidang yang secara alamiah mendukung dan komplementer terhadap tema yang layak untuk dipadu sehingga kita tidak perlu mencoba untuk memadukan setiap disiplin ilmu dalam Sains untuk setiap tema. Memaksakan pemaduan isi yang tidak logis atau tidak alamiah akan menghilangkan nilai pembelajaran IPA Terpadu. Setelah mengisikan SK dan KD yang akan dipadukan dalam salah satu tipe IPA Terpadu yang dipilih akan dilanjutkan dengan menganalisis konsep-konsep dasar materi tersebut dan menyusunnya dalam peta konsep

D.    Memilih dan Mengembangkan Aktivitas (Analisis kegiatan)

Selanjutnya guru harus memilih atau mengembangkan aktivitas-aktivitas yang tidak hanya menghubungkan disiplin ilmu bersama-sama, tetapi juga mengkaitkan subjek-subjek ke tema secara keseluruhan. Sebagai tambahan terhadap pemilihan aktivitas yang mengkaitkan kurikulum pada tema, guru harus merencanakan aktivitas yang mencerminkan tingkat-tingkat yang berbeda pada ranah kognitif, afektif, dan psikomotor. Para siswa harus diminta tidak hanya untuk belajar tema pada tingkat faktual, tetapi menganalisis, mensintesis, dan mengevaluasi informasi dan isu berkenaan dengan tema. Ketika memilih aktivitas, guru harus secara konsisten merujuk kembali ke hasil belajar yang diharapkan dan tujuan untuk meyakinkan bahwa setiap aktivitas dalam berbagai cara benar-benar menopang hasil-hasil dan tujuan itu.

Aktivitas IPA Terpadu seharusnya memberikan kesempatan kepada siswa untuk “belajar sambil berbuat” dalam Sains. Aktivitas-aktivitas  yang dipilih harus mengandung prinsip-prinsip penting berkaitan dengan konsep-konsep individual. Sebagai contoh, saat mempelajari gravitasi bumi, siswa dikenalkan dengan cara sederhana untuk mengetahui efek gravitasi pada benda hidup (cacing tanah). Masing-masing aktivitas harus dekat dengan pertanyaan-pertanyaan penyelidikan dan penerapan yang menyebabkan siswa harus mengkaitkan topik Sains yang diselidiki dengan konsep-konsep lain dalam Sains, sambil menunjukkan prosedur dan material secara jelas, siswa didorong untuk mengajukan saran-saran berkenaan dengan cara-cara alternatif untuk mendekati beberapa masalah eksperimental. Mereka harus ditanya dan ditantang untuk mengkaitkan pengalaman laboratorium terhadap apa yang dipelajari di kelas dan di luar kelas.

Aktivitas-aktivitas yang dipersiapkan sebaiknya tidak menuntut penyiapan alat-alat yang canggih. Aktivitas-aktivitas itu sebaiknya dirancang untuk mengeksplorasi Sains melalui pendekatan sederhana dan menantang terhadap masing-masing topik. Latar belakang perlu disediakan untuk membantu guru dan siswa membuat keterhubungan antar disiplin ilmu sehingga dapat diselidiki.

Cara lain dalam merancang pembelajaran, pertama guru mengenali wilayah isi yang menyediakan berbagai hal yang sesuai dengan tema. Selanjutnya guru mengembangkan atau memilih aktivitas pada masing-masing subjek yang secara logis mendukung dan terpadu dengan tema. Hasil-hasil kegiatan dalam kelas sedapat mungkin digeneralisasikan pada lingkungan yang lebih luas, sehingga siswa mengembangkan kesadarannya terhadap dampak-dampak kajian, misalnya dampak negatif dari polusi. Sebagai tambahan, para siswa disarankan untuk membuat jurnal dari aktivitasnya untuk membandingkan kondisi kajiannya pada tempat-tempat yang berbeda. Hasil-hasil kajian ini sedapat mungkin digrafikkan untuk kebutuhan perbandingan visual.

Akhirnya, guru harus mengidentifikasi aktivitas kulminasi yang harus dilaksanakan pada akhir pembelajaran. Para siswa akan mempraktekkan beberapa pengetahuan mereka tentang kajiannya, misalnya mempraktekkan pengetahuan mereka tentang polusi dan lingkungan selama belajar wisata dengan membersihkan danau atau sungai setempat. Mereka juga merancang beberapa tipe rencana konservasi untuk rumah atau sekolah mereka. Pada akhirnya, para siswa akan diberi tes, baik tertulis, lisan, atau perbuatan untuk menentukan sejauh mana mereka menuntaskan lingkup isi pembelajaran.

E.      Mengembangkan Rencana Penilaian (Analisis soal/Asesmen IPA Terpadu)

Guru harus mengumpulkan beberapa tipe rencana penilaian yang dapat digunakan untuk mendemonstrasikan ketuntasan siswa dari hasil belajar yang diharapkan. Rencana harus memuat kriteria untuk menilai pengetahuan, keterampilan, dan perilaku. Penilaian boleh mengandung komponen formatif, termasuk kerja portofolio dan evaluasi proses, atau kombinasi antara penilaian formatif dan sumatif, termasuk tes tulis dan tugas-tugas kinerja. Sebagai tambahan, banyak guru memilih untuk menyimpulkan pelajaran berbasis tema dengan aktivitas kulminasi semacam pameran hasil kerja, drama atau studi wisata.

Akhirnya, tema merupakan satu cara untuk mendekati pembelajaran IPA Terpadu yang memperkenankan siswa untuk membuat hubungan antar subjek, konsep atau gagasan. Melalui pembelajaran berbasis tema, guru dapat menawarkan pada para siswa kesempatan untuk mengeksplorasi materi yang relevan secara mendalam, mengembangkan keterampilan berfikir tingkat tinggi, dan membuat keterhubungan antara sekolah dan dunia nyata.

Read More

ENERGI ALTERNATIF TERBARUKAN

KELOMPOK 1

1.      Agi Dahtiar

2.      Deti Lotaningrat

3.      Gia Juniar Nur Wahidah

4.      Rani Oktavia

5.      Tantri Mayasari

TEMA 4 : ENERGI ALTERNATIF TERBARUKAN

1.      Semakin besar energi cahaya atau intensitas cahaya, maka aliran elektron akan semakin cepat karena elektron yang tereksitasi semakin banyak.

2.      Syarat lampu menyala :

a.       Terjadi dalam rangkaian tertutup. Rangkaian DSSC seperti pada gambar merupakan rangkaian tertutup, yaitu berupa siklus transport elektron.

b.      Ada perbedaan potensial.

Rada rangkaian DSSC,terjadinya eksitasi elektron dari orbital HOMO ke orbital LUMO menyebabkan terjadinya hole pada orbital HOMO. Hole ini kemudian diregenerasi kembali oleh pembe-rian elektron dari larutan elektrolit. Akibatnya, pada sisi counter electrode akan lebih bermuatan positif dan mempunyai potensial positif. Sedangkan pada sisi TCO yang terlapisi TiO2 akan mempunyai poten- sial negatif. Hal ini menyebabkan terjadinya perbedaan beda potensial antara kedua elektroda tersebut, sehingga menimbulkan terjadinya aliran listrik jika antara kedua elektroda tersebut diberi beban (Grätzel, 2001). Secara teori, beda potensial maksi-mum antara kedua elektroda adalah selisih antara Fermi level semikonduktor TiO2 dan potensial redoks pada elektrolit (Grätzel, 2003).

3.      Prinsip kerja DSSC adalah sebagai berikut.

a)      Proses diawali dengan terjadinya eksitasi elektron pada molekul dye akibat absorbsi foton dari keadaan ground state (S) menuju excited state (S*).

b)      Energi dari foton tersebut cukup untuk menginjeksi elektron masuk ke pita konduksi dari TiO2 meninggalkan molekul dye ke keadaan oksidasi S+.

c)      Kemudian elektron mengalir menuju anode (elektroda negatif) melalui TiO2 dengan proses difusi. Selanjutnya melalui external load menuju katode (elektroda positif).

d)     Pada katode, elektron berpindah menuju triiodida pada elektrolit menghasilkan iodine.

e)      Siklus dilanjutkan dengan reduksi dye oleh iodine pada elektrolit.

Berikut persamaan reaksi kimia pada DSSC

Anode

D + e^- →  D*

D* → D⁺ + e^-  (TiO₂)

2D⁺  + 3e^- → 2D + I₃^-

Katode

I₃^- + 2e^- → 3I^-

Gambar 1. Skema Kerja dari DSSC

Elektron yang meninggalkan elektrolit (I₃) hole pada, diisi kembali oleh elektron yang dibawa oleh iodide. Sehingga akan terjadi siklus elektron.

4.      Laju elektron pada setiap titik pada rangkaian DSSC konstan karena elektron hanya mendapatkan energi dari cahaya matahari yang terkuantisasi dan besarnya sama. Dalam perjalannya, elektron tidak mendapatkan tambahan energi ataupun mengalami hambatan, sehingga kecepatan elektron selalu tetap. Hal ini sesuai dengan persamaan

E =1/2 mv²

5.      Faktor-faktor yang mempengaruhi hambatan kawat (R):

Hambatan pada kawat bisa kita analogikan dengan pergerakan mobil di jalan raya, mobil kita analogikan sebagai elektron dan jalan tersebut sebagai kawatnya.

1.      Jenis penghantar

Jenis penghantar dalam kawat kita analogikan sebagai kondisi jalan, kalau misalkan jalannya diaspal dan yang berbatu tentunya mobil akan bergerak lebih lambat, begitu juga sebaliknya. Hal tersebut juga akan terjadi pada gerak elektron.

2.      Panjang penghantar

Semakin panjang jalan maka mobil juga akan membutukan waktu yang lebih lama dibandingkan jalan yang jaraknya pendek. Ini juga akan terjadi pada elektron.

3.      Luas penampang.

Semakin luas jalan yang dilalui mobil maka akan lebih banyak mobil yang bisa memalui jalan tersebut. Begitu juga akan terjadi pada elektron semakin besar penampang kawat semakin banyak pula electron yang melaluinya.

Sedangkan penerapan pada kasus diatas, ialah jika semakin tebal lapisan penghantar (dalam hal ini TiO₂) semakin sedikit elektron yang mengalir. Ini disebabkan karena sebagian elektron tertangkap kembali oleh dye yang teroksidasi. Ini dapat diartikan bahwa semakin tebal lapisan penghantar semakin besar hambatan.

Jawaban benar :

1.      energy maksimum pd pnjg gelombnag tertentu (cahaya tampak). Energy semakin besar, justru memperkecil energy kinetic elektron yg dihasilkan. Intensitas semakin besar, produksi elektron semakin tinggi.

Dye bisa memproduksi elektron

2.      lampu menyala karena

3.      elektron mengalir karena. Lajunya konstan? Melanggar hk kekekalan energy?

4.      C dan R dipengaruhi jenis bahan

Read More

PROSES TERJADINYA HUJAN

1.       Mengapa siang terjadi angina laut?

Kalor jenis daratan lebih kecil dari pada kalor jenis air dua kali lipat. Jika dilihat persamaan

 Q= m.c.∆T.

Jika Q dan m sama, maka ∆T daratan akan besar. Artinya kerapatan udara di udara di darat lebih besar dan naik ke atas, digantikan oleh udara dari udara yang terasa segar.

Uap air yang naik ke atas akan menjadi kumpulan-kumpulan awan yang kemudian akan berkondensasi menjadi tetesan hujan.

Kondensasi ketika temperature panas bertemu dengan bertemu dengan temperature tinggi sehingga terbentuk tetesan air, begitu juga yang pernah terjadi dengan tetesan air yang terjadi di dinding luar gelas yang berisi es. Menurut penelitian bakteri bisa mempercepat pengkristalan air.

-          Hujan airà temperature lingkungan tinggi

-          Hujan esà temperature lingkungan rendah

-          Hujan saljuà temperature lingkungan

2.       Petir???

Ketika pergerakan awan bisa terjadi tabrakan antar awan. Terjadi petir yang menyebabkan perbedaan potensial yang sangat tinggi antara bumi dengan udara. Petir tidak terjadi kalau uadara lembab karena udara lembab akan membuat udara menjadi isolator.

Bunyi guruh desebabkan oleh perpindahan massa udara ketita terjadi petir.

Perbedaaan kecepatan cahaya berbeda dengan kecepatan bunyi sehingga terjadinya kilat tidak bersamaan dengan keluarnya bunyi guruh

Read More