AMES CLERK MAXWELL

1831-1879

Fisikawan Inggris kesohor James Clerk Maxwell ini terkenal melalui formulasi empat pernyataan yang menjelaskan hukum dasar listrik dan magnit.

Kedua bidang ini sebelum Maxwell sudah diselidiki lama sekali dan sudah sama diketahui ada kaitan antar keduanya. Namun, walau pelbagai hukum listrik dan kemagnitan sudah diketemukan dan mengandung kebenaran dalam beberapa segi, sebelum Maxwell, tak ada satu pun dari hukum-hukum itu yang merupakan satu teori terpadu. Dalam dia punya empat perangkat hukum yang dirumuskan secara ringkas (tetapi punya bobot tinggi), Maxwell berhasil menjabarkan secara tepat perilaku dan saling hubungan antara medan listrik dan magnit. Dengan begitu dia mengubah sejumlah besar fenomena menjadi satu teori tunggal yang dapat dijadikan pegangan. Pendapat Maxwell telah jadi anutan pada abad sebelumnya secara luas baik di sektor teori maupun dalam praktek ilmu pengetahuan.

Nilai terpenting dari, pendapat Maxwell yang baru itu adalah: banyak persamaan umum yang bisa terjadi dalam semua keadaan. Semua hukum-hukum listrik dan magnit yang sudah ada sebelumnya dapat dianggap berasal dari pendapat Maxwell, begitu pula sejumlah besar hukum lainnya, yang dulunya merupakan teori yang tidak dikenal. Dari pendapat Maxwell ini dapat diperlihatkan betapa pergoyangan bolak-balik bidang elektromagnetik secara periodik adalah sesuatu hal yang bisa terjadi. Gerak bolak-balik seperti pendulum ini disebut gelombang elektromagnetik, yang bilamana sekali digerakkan akan menyebar terus hingga angkasa luar. Dari pendapat-pendapat ini mampu menunjukkan bahwa kecepatan gelombang elektromagnetik itu mencapai sekitar 300.000 kilometer (186.000 mil) per detik. Maxwell mengetahui bahwa ini sama dengan ukuran kecepatan cahaya. Dari sudut ini dia dengan tepat mengambil kesimpulan bahwa cahaya itu sendiri terdiri dari gelombang elektromagnetik.

Jadi, pendapat Maxwell bukan semata merupakan hukum dasar dari kelistrikan dan kemagnitan, tetapi juga sekaligus merupakan hukum dasar optik. Sesungguhnya, semua hukum terdahulu yang dikenal sebagai hukum optik dapat dikaitkan dengan pendapatnya, juga banyak fakta dan hubungan dengan hal-hal yang dulunya tidak terungkapkan.

Cahaya yang tampak oleh mata bukan semata jenis yang memungkinkan radiasi elektromagnetik. Pendapat Maxwell menunjukkan bahwa gelombang elektromagnetik lain, berbeda dengan cahaya yang tampak oleh mata dalam dia punya panjang gelombang dan frekuensi, bisa saja ada. Kesimpulan teoritis ini secara mengagumkan diperkuat oleh Heinrich Hertz, yang sanggup menghasilkan dan menemui kedua gelombang yang tampak oleh mata yang diramalkan oleh Maxwell itu. Beberapa tahun kemudian Guglielmo Marconi memperagakan bahwa gelombang yang tak terlihat mata itu dapat digunakan buat komunikasi tanpa kawat sehingga menjelmalah apa yang namanya radio itu. Kini, kita gunakan juga buat televisi, sinar X, sinar gamma, sinar infra, sinar ultraviolet adalah contoh-contoh dari radiasi elektromagnetik. Semuanya bisa dipelajari lewat hasil pemikiran Maxwell.

Meski kemasyhuran Maxwell yang paling menonjol terletak pada sumbangan pikirannya yang dahsyat di bidang elektromagnetik dan optik, dia juga memberi sumbangan penting bagi dunia ilmu pengetahuan di segi lain termasuk teori-teori astronomi dan termodinamika (penyelidikan ihwal panas). Salah satu minat khususnya adalah teori kinetik tentang gas. Maxwell menyadari bahwa tidak semua molekul gas bergerak pada kecepatan sama. Sebagian lebih lambat, sebagian lebih cepat, dan sebagian lagi dengan kecepatan yang luar biasa. Maxwell mencoba rumus khusus menunjukkan bagian terkecil molekul bergerak (dalam suhu tertentu) pada kecepatan yang tertentu pula. Rumus ini disebut "penyebaran Maxwell," merupakan rumus yang paling luas terpakai dalam rumus-rumus ilmiah, dan mengandung makna dan manfaat penting pada tiap cabang fisika.

Maxwell dilahirkan di Edinburgh, Skotlandia, tahun 1831. Dia teramatlah dini berkembang: pada usia lima belas tahun dia sudah mampu mempersembahkan sebuah kertas kerja ilmiah kepada "Edinburgh Royal Society." Dia masuk Universitas Edinburgh dan tamat Universitas Cambridge. Kawin, tetapi tak beranak. Maxwell umumnya dianggap teoritikus terbesar di bidang fisika dalam seluruh masa antara Newton dan Einstein. Kariernya yang cemerlang berakhir terlampau cepat karena dia meninggal dunia tahun 1879 akibat serangan kanker, tak berapa lama sehabis merayakan ulang tahunnya yang ke-48.

NICOLAUS COPERNICUS

NICOLAUS COPERNICUS

1473-1543

Astronom (ahli perbintangan) berkebangsaan Polandia yang bernama Nicolaus Copernicus (nama Polandianya: Mikolaj Kopernik), dilahirkan tahun 1473 di kota Torun di tepi sungai Vistula, Polandia. Dia berasal dari keluarga berada. Sebagai anak muda belia, Copernicus belajar di Universitas Cracow, selaku murid yang menaruh minat besar terhadap ihwal ilmu perbintangan. Pada usia dua puluhan dia pergi melawat ke Italia, belajar kedokteran dan hukum di Universitas Bologna dan Padua yang kemudian dapat gelar Doktor dalam hukum gerejani dari Universitas Ferrara. Copernicus menghabiskan sebagian besar waktunya tatkala dewasa selaku staf pegawai Katedral di Frauenburg (istilah Polandia: Frombork), selaku ahli hukum gerejani yang sesungguhnya Copernicus tak pernah jadi astronom profesional, kerja besarnya yang membikin namanya melangit hanyalah berkat kerja sambilan.

Selama berada di Italia, Copernicus sudah berkenalan dengan ide-ide filosof Yunani Aristarchus dari Samos (abad ke-13 SM). Filosof ini berpendapat bahwa bumi dan planit-planit lain berputar mengitari matahari. Copernicus jadi yakin atas kebenaran hipotesa "heliocentris" ini, dan tatkala dia menginjak usia empat puluh tahun dia mulai mengedarkan buah tulisannya diantara teman-temannya dalam bentuk tulisan-tulisan ringkas, mengedepankan cikal bakal gagasannya sendiri tentang masalah itu. Copernicus memerlukan waktu bertahun-tahun melakukan pengamatan, perhitungan cermat yang diperlukan untuk penyusunan buku besarnya De Revolutionibus Orbium Coelestium (Tentang Revolusi Bulatan Benda-benda Langit), yang melukiskan teorinya secara terperinci dan mengedepankan pembuktian-pembuktiannya.

Di tahun 1533, tatkala usianya menginjak enam puluh tahun, Copernicus mengirim berkas catatan-catatan ceramahnya ke Roma. Di situ dia mengemukakan prinsip-prinsip pokok teorinya tanpa mengakibatkan ketidaksetujuan Paus. Baru tatkala umurnya sudah mendekati tujuh puluhan, Copernicus memutuskan penerbitan bukunya, dan baru tepat pada saat meninggalnya dia dikirimi buku cetakan pertamanya dari si penerbit. Ini tanggal 24 Mei 1543.

Dalam buku itu Copernicus dengan tepat mengatakan bahwa bumi berputar pada porosnya, bahwa bulan berputar mengelilingi matahari dan bumi, serta planet-planet lain semuanya berputar mengelilingi matahari. Tapi, seperti halnya para pendahulunya, dia membuat perhitungan yang serampangan mengenai skala peredaran planet mengelilingi matahari. Juga, dia membuat kekeliruan besar karena dia yakin betul bahwa orbit mengandung lingkaran-lingkaran. Jadi, bukan saja teori ini ruwet secara matematik, tapi juga tidak betul. Meski begitu, bukunya lekas mendapat perhatian besar. Para astronom lain pun tergugah, terutama astronom berkebangsaan Denmark, Tycho Brahe, yang melakukan pengamatan lebih teliti dan tepat terhadap gerakan-gerakan planet. Dari data-data hasil pengamatan inilah yang membikin Johannes Kepler akhirnya mampu merumuskan hukum-hukum gerak planet yang tepat.

Sistem alam semesta Copernicus

Meski Aristarchus lebih dari tujuh belas abad lamanya sebelum Copernicus sudah mengemukakan persoalan-persoalan menyangkut hipotesa peredaran benda-benda langit, adalah layak menganggap Copernicuslah orang yang memperoleh penghargaan besar. Sebab, betapapun Aristarchus sudah mengedepankan pelbagai masalah yang mengandung inspirasi, namun dia tak pernah merumuskan teori yang cukup terperinci sehingga punya manfaat dari kacamata ilmiah. Tatkala Copernicus menggarap perhitungan matematik hipotesa-hipotesa secara terperinci, dia berhasil mengubahnya menjadi teori ilmiah yang punya arti dan guna. Dapat digunakan untuk dugaan-dugaan, dapat dibuktikan dengan pengamatan astronomis, dapat bermanfaat di banding lain-lain teori yang terdahulu bahwa dunialah yang jadi sentral ruang angkasa.

Jelaslah dengan demikian, teori Copernicus telah merevolusionerkan konsep kita tentang angkasa luar dan sekaligus sudah merombak pandangan filosofis kita. Namun, dalam hal penilaian mengenai arti penting Copernicus, haruslah diingat bahwa astronomi tidaklah mempunyai jangkauan jauh dalam penggunaan praktis sehari-hari seperti halnya fisika kimia dan biologi. Sebab, hakekatnya orang bisa membikin peralatan televisi, mobil, atau pabrik kimia modern tanpa mesti secuwil pun menggunakan teori Copernicus. (Sebaliknya, orang tidak bakal bisa membikin benda-benda itu tanpa menggunakan buah pikiran Faraday, Maxwell, Lavosier atau Newton).

Tetapi, jika semata-mata kita mengarahkan perhatian hanya semata-mata kepada pengaruh langsung Copernicus di bidang teknologi, kita akan kehilangan arti penting Copernicus yang sesungguhnya. Buku Copernicus punya makna yang tampaknya tak memungkinkan baik Galileo maupun Kepler menyelesaikan kerja ilmiahnya. Kesemua mereka adalah pendahulu-pendahulu yang penting dan menentukan bagi Newton, dan penemuan merekalah yang membikin kemungkinan bagi Newton merumuskan hukum-hukum gerak dan gaya beratnya. Secara historis, penerbitan De Revolutionobus Orbium Coelestium merupakan titik tolak astronomi modern. Lebih dari itu, merupakan titik tolak pengetahuan modern.

Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta

Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta (18 Februari 1745 - 5 Maret 1827) adalah seorang fisikawan Italia. Ia terutama dikenal karena mengembangkan baterai pada tahun 1800. Ia melanjutkan pekerjaan Luigi Galvani dan membuktikan bahwa teori Galvani yaitu efek kejutan kaki kodok adalah salah. Secara fakta, efek ini muncul akibat 2 logam tak sejenis dari pisau bedah Galvani. Berdasarkan pendapat ini, Volta berhasil menciptakan Baterai Volta (Voltac Pile). Atas jasanya, satuan beda potensial listrik dinamakan Volt.

TUPOKSI PENGELOLA LABORATORIUM IPA SMP NEGERI 3 BOBOTSARI

1. KEPALA SEKOLAH

• Memberi tugas kepada personil-personil yang menjadi tanggung jawabnya
• Memberi bimbingan, motivasi, pemantauan, dan evaluasi kinerja petugas
• Memotivasi guru ipa untuk kegiatan laboratorium
• Menyediakan dana operasional kegiatan laboratorium

2. WAKIL KEPALA URUSAN KURIKULUM

• Membantu tugas kepala sekolah dalam bidang kegiatan pembelajaran di laboratorium

3. WAKIL KEPALA URUSAN SARANA PRASARANA

• Membantu tugas kepala Sekolah dalam bidang sarana dan prasarana laboratorium

4. KOORDINATOR LABORATORIUM

• Bertanggung jawab atas administrasi laboratorium
• Bertanggung jawab atas kelancaran kegiatan laboratorium
• Mengusulkan kepada kepala sekolah tentang pengadaan alat dan bahan
• Mengkoordinasikan guru-guru IPA dalam penggunaan laboratorium

5. PENANGGUNG JAWAB LAB. IPA FISIKA

• Bertanggung jawab atas administrasi laboratorium IPA Fisika
• Bertanggung jawab atas kelancaran kegiatan laboratorium IPA Fisika
• Mengusulkan kepada koordinator laboratorium tentang pengadaan alat dan bahan
• Mengkoordinasikan guru-guru IPA Fisika dalam penggunaan laboratorium

6. PENANGGUNG JAWAB LAB. IPA BIOLOGI

• Bertanggung jawab atas administrasi laboratorium IPA Biologi
• Bertanggung jawab atas kelancaran kegiatan laboratorium IPA Biologi
• Mengusulkan kepada koordinator laboratorium tentang pengadaan alat dan bahan
• Mengkoordinasikan guru-guru IPA Biologi dalam penggunaan laboratorium

7. LABORAN IPA / TEKNISI

• Mengerjakan tugas-tugas administrasi laboratorium
• Menyimpan semua alat dan bahan secara rapi sesuai dengan jenisnya
• Mempersiapkan dan menyimpan kembali alat dan bahan yang telah digunakan
• Merawat semua alat/bahan/fasilitas laboratorium
• Bertanggung jawab atas kebersihan alat dan ruang laboratorium beserta perlengkapan lainnya

TATA TERTIB LABORATORIUM SMP NEGERI 3 BOBOTSARI

A. TAHAP PERSIAPAN

1. Siswa masuk atau keluar ruang Laboratorium harus seizin guru/pengelola Laboratorium.
2. Mempersiapkan diri baik secara penguasaan materi dan kegiatan yang akan dilakukan dengan membaca terlebih dahulu petunjuk praktikum.
3. Menyiapkan Alat dan Bahan sesuai dengan keperluan Praktikum.
4. Jika ada alat yang rusak / pecah hendaknya segera dilaporkan kepada guru atau petugas Laboratorium.

B. TAHAP PELAKSANAAN

1. Melakukan kegiatan sesuai petunjuk praktikum, bekerjalah dengan baik dan benar jangan bekerja menurut kehendaknya sendiri.
2. Bila dalam melakukan pekerjaan ada hal-hal yang tidak jelas dan tidak dimengerti harus segera bertanya kepada guru / pengelola Laboratorium.
3. Melakukan kegiatan penuh tanggungjawab, aktivitas dan berjiwa kompetitif.

C. TAHAP PENUTUP

1. Setelah selesai melakukan kegiatan praktikum, alat-alat / bahan harus segera dikembalikan ke tempat semula dalam keadaan bersih dan baik.
2. Jika ada alat yang rusak / pecah karena sengaja hendaknya segera dilaporkan kepada guru atau petugas Laboratorium dan harus mengganti.
3. Ketika akan meninggalkan Laboratorium, meja dan kursi harus tertata rapi dan bersih.
4. Membuat laporan Praktikum sesuai ketentuan.

Bobotsari, 1 Juli 2010
Kepala Sekolah



Eko Budi Santosa,S.Pd
NIP. 19670907 199303 1 008

VISI & MISI LABORATORIUM IPA SMP NEGERI 3 BOBOTSARI

VISI

Menjadikan laboratorium IPA SMP Negeri 3 Bobotsari sebagai sarana kegiatan peserta didik dan guru dalam proses pembelajaran melalui praktikum dan/ atau penelitian untuk menghasilkan lulusan yang bermutu.

MISI

1. Menyelenggarakan administrasi laboratorium IPA yang baik dan tertib pada setiap tahun pelajaran.

2. Pengadaan sarana dan prasarana laboratorium IPA secara kontinyu untuk meningkatkan layanan praktikum IPA, baik dalam proses pembelajaran maupun penelitian.

3. Menyelenggarakan kegiatan praktikum IPA Fisika, Biologi dan Kimia minimal 5 (lima) kegiatan praktikum pada setiap tahun pelajaran.

4. Menyelenggarakan layanan penelitian dan pengembangan karya ilmiah bagi peserta didik, guru, dan pengguna lain.

Pada Mulanya Alam Sebesar Kacang

AHLI fisika-matematika Stephen Hawking dan Neil Turok dari Universitas Cambridge, pernah mengemukakan teori mengenai asal-usul alam semesta.

Menurut Hawking, alam semesta pada mulanya berupa sebuah benda sebesar kacang (kacang hijau) yang ada (existed) sepersekian detik sebelum terjadinya Dentuman Besar (Big Bang) 12 miliar tahun silam.

Teori terakhir sebelum ini, termasuk salah satu teori Hawking sendiri, menyebutkan alam semesta pada mulanya berupa sebuah benda sangat padat --berupa titik, jadi satu dimensi-- yang mengembang atau mengalami ekspansi menjadi jagat raya mahaluas seperti yang kita diami sekarang ini setelah Dentuman Besar terjadi 12 miliar tahun silam.

Unsur baru dalam teori alam semesta mirip kacang dari Hawking-Turok adalah "pada mulanya" itu berupa sebuah "benda tiga dimensi," bukan "benda titik satu dimensi." Hal ini akan memberi konsekuensi panjang yang bersifat matematis dan filosofis pada studi fisika dan astronomi modern yang berlangsung dewasa ini.

Teori baru yang dinamakan Inflasi Terbuka itu juga memostulatkan, alam semesta akan terus mengembang ke "tak-berhinggaan" yang menjelaskan bagaimana materi dahulu diciptakan. Ia dapat pula memecahkan persamaan gravitasi Einstein yang terkenal mahasulit.

Turok yakin, teorinya akan diterima oleh komunitas sains. "Ini merupakan jawaban terbaik bagi setiap orang yang mempelajari bagaimana alam semesta berawal," katanya.

Hawking dan Turok yakin beberapa saat -- walau pada "waktu" itu belum ada apa yang dinamakan sebagai "ruang" dan "waktu" -- sebelum Dentuman Besar, alam semesta sebesar kacang itu tertunda mengembang di kehampaan-tak-mengenal-waktu yang sedang mengalami masa-masa ekspansi cepat. Ekspansi sudah berlangsung beberapa saat dengan sangat singkat sebelum ledakan (Dentuman Besar) terjadi.

"Anda pasti berpikir, tidaklah mungkin mendapatkan alam semesta tanpa batas (infinite) dari sebuah benda yang terbatas (finite)," kata Turok.

"Kedengarannya paradoks, tapi teori kami ini tidak hanya mencakup terbentuknya alam semesta mirip kacang yang kecil ini, tapi keseluruhan masa depan alam semesta," tambahnya.

Hawking dan Turok merumuskan teori mereka dengan melakukan akrobat matematika terhadap hukum-hukum fisika ketimbang melakukan pengamatan "langsung" terhadap bintang-bintang dan benda-benda alam semesta.

Sepertriliun Detik, Alam Tercipta

Kalau selama ini terbentuknya alam semesta hanya terbukti secara teori, kini astronom menemukan jejak-jejak baru awal mula alam semesta. Hasil penelitian melalui pengamatan (observasi) menunjukkan bahwa alam semesta terbentuk kurang dari sepertriliun detik saja.

Astronom NASA merilis hasil temuan tentang adanya radiasi gelombang mikro (microwave) purba yang tercipta saat awal alam semesta. Gelombang microwave purba ini terus bergerak yang seolah membenarkan teori inflasionernya alam semesta.

Bukti baru itu menunjukkan bahwa alam semesta tiba-tiba tumbuh dari ukuran submikroskopis ke ukuran astronomis dalam rentang waktu kurang dari kedipan mata saja.

"Membesarnya alam semesta secara luar biasa ini terjadi kurang dari sepertriliun detik," kata fisikawan Universitas Johns Hopkins, Charles Bennett.

Bukti akan keberadaan gelombang microwave purba ini ditemukan oleh salah satu satelit NASA, yaitu Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP). Wahana antariksa ini diluncurkan NASA pada 2001. Setelah mengangkasa selama tiga tahun di ketinggian 1,6 juta kilometer dari permukaan bumi, WMAP menemukan bukti-bukti ilmiah itu.

Satelit angkasa ini dilengkapi dengan dua teleskop yang dapat menangkap gelombang microwave. Rencananya, WMAP yang mengelilingi bumi setiap enam kali dalam sebulan ini akan bertugas menangkap gelombang microwave purba hingga 2009.

Bukti adanya gelombang purba diketahui setelah astronom menganalisis variasi spektrum cahaya di angkasa. Deteksi WMAP menunjukkan bahwa cahaya itu dihasilkan saat alam semesta terbentuk 1,37 miliar tahun yang lalu. Gelombang ini terlihat dalam ukuran microwave dengan daya yang lemah.

Cahaya lemah ini muncul pertama kali saat alam semesta berumur 300.000 tahun. Pada waktu itu, radiasi mikroskopis masih memancar pada suhu mendekati nol dan temperatur yang membuat semua gerak atom terhenti. Cahaya purba ini membantu astronom memahami perbedaan temperatur di alam semesta muda.

Astronom mengatakan, perbedaan temperatur ini menunjukkan pola terbentuknya bintang, galaksi, dan planet.

Bagaimana astronom bisa membedakan gelombang mikro itu berasal dari awal terbentuknya alam semesta? Melalui sensor canggih WMAP, cahaya lemah dari awal alam semesta itu dipolarisasi dan disaring, sehingga diketahui fluktuasi kecerlangan cahayanya yang tersebar saat Big Bang terjadi. Dari sinilah astronom bisa mengetahui mana yang termasuk cahaya dari awal alam semesta.

"Ini sungguh membuat saya takjub, kita bisa menceritakan bahwa segalanya terjadi dalam sepertriliun detik itu," ujar Bennett.

Temuan WMAP ini membenarkan perkiraan para astronom tentang terbentuknya alam semesta sekitar 1,37 miliar tahun lampau. Akan tetapi, temuan itu merevisi perkiraan astronom sebelumnya tentang lahirnya bintang. Kalau semua astronom memperkirakan bintang terbentuk 200 juta tahun setelah Big Bang, hasil deteksi WMAP menunjukkan bintang lahir 400 juta tahun setelah dentuman besar itu.

Selain membuktikan akan kebenaran teori inflasioner bahwa alam semesta itu bergerak atau melakukan ekspansi, analisis terhadap cahaya yang ditangkap WMAP itu juga mengungkap tentang keberadaan energi gelap (dark energy).

Teori inflasioner dikemukakan pertama kali oleh astronom yang juga fisikawan Amerika, Alan Guth, pada 1979. "Ini menjadi suatu kemenangan bagi teori Guth setelah hampir 25 tahun kemudian kita memperoleh gambaran detil tentang inflasioner ini," kata kosmolog Paul Davies dari Universitas Macquarie.

Astronom semula hanya memperkirakan keberadaan dark energy ini secara teori. Namun, hasil observasi WMAP membenarkan akan adanya energi gelap tersebut. Dark energy adalah energi yang sampai saat ini belum diketahui persis apa komposisinya. Tapi yang pasti, dark energy mengisi hampir 74 persen ruang kosong di alam semesta.

Dalam teori inflasioner dinyatakan bahwa pada saat dentuman besar terjadi, alam semesta berada dalam ukuran mikroskopis. Namun, tiga peristiwa telah mengubahnya menjadi berukuran astronomis, yaitu terjadi fluktuasi temperatur yang luar biasa tingginya, ledakan yang mengubah energi menjadi materi, dan perluasan atau ekspansi sangat cepat yang akhirnya memungkinkan bintang dan galaksi terbentuk.***

Sumber: Kompas
Foto: NASA

Strategi Pembelajaran IPA

Beberapa pendekatan yang dianjurkan untuk digunakan dalam pembelajaran IPA diantaranya adalah sebagai berikut.

1. Pendekatan Inkuiri

Pembelajaran IPA berbasis inkuiri dideskripsikan dengan mengajak siswa dalam kegiatan yang akan mengembangkan pengetahuan dan pemahaman konsep-konsep IPA sebagaimana para saintis mempelajari dunia alamiah.

Trowbridge, et al. (1973) mengajukan tiga tahap pembelajaran berbasis inkuiri. Tahap pertama adalah belajar diskoveri, yaitu guru menyusun masalah dan proses tetapi memberi kesempatan siswa untuk mengidentifikasi hasil alterna-tif. Tahap kedua inkuiri terbimbing (guided inquiry), yaitu guru me-ngajukan masalah dan siswa menentukan penyelesaian dan prosesnya. Tahap ketiga, adalah inkuiri terbuka (open inquiry), yaitu guru hanya memberikan konteks masalah sedangkan siswa mengindentifikasi dan memecahkannya.

Menurut NRC (1996) pembelajaran berbasis inkuiri meliputi kegiatan observasi, mengajukan pertanyaan, memeriksa buku-buku dan sumber-sumber lain untuk melihat informasi yang ada, merencanakan penyelidikan, me-rangkum apa yang sudah diketahui dalam bukti eksperimen, menggunakan alat untuk mengumpulkan, menganalisis dan interpretasi data, mengajukan jawaban, penjelasan, prediksi, serta mengkomunikasikan hasil. Dari pandangan pedagogi, pengajaran IPA berorientasi inkuiri lebih mencerminkan model belajar konstruktivis. Belajar adalah hasil perubahan mental yang terus mene-rus sebagaimana kita membuat makna dari pengalaman kita.

Menurut NSTA & AETS (1998) jantungnya inkuiri adalah kemampuan mengajukan pertanyaan dan mengidentifikasi penyelesaian masalah. Karena itu dalam pembelajaran seharusnya guru lebih banyak mengajukan pertanya-an open ended dan lebih banyak merangsang diskusi antar siswa. Keterampilan bertanya dan mendengarkan secara efektif penting untuk keberhasilan mengajar.

Selain itu inkuiri memerlukan keterampilan dalam menganalisis data dan menilai hasil untuk mendapatkan kesimpulan yang valid dan masuk akal. Siswa IPA seharusnya diberi kesempatan untuk menganalisis data selama pembekalannya. Mereka seharusnya memperoleh tingkat kecakapan yang memadai dalam mengumpulkan dan menganalisis data dalam berbagai format (terbuka dan tertutup) dan dapat menggunakan kriteria ilmiah untuk membedakan ke-simpulan yang valid dan tidak valid.

Dalam konteks inkuiri, assesmen yang dilakukan adalah berbasis kelas dengan harapan dapat mengambil pandangan yang luas dari pengalaman belajar siswa. Assesmen dalam pembelajaran berbasis inkuiri berbeda dari as-sesmen tradisional (NRC, 2000). Untuk memahami kemampuan siswa dalam berinkuiri dan memahami prosesnya dapat dilakukan baik berdasarkan pada analisis kinerja di dalam kelas maupun pada hasil kerja mereka. Kemampuan siswa yang seharusnya dinilai adalah kemampuan dalam mengajukan perta-nyaan yang dapat diteliti, merencanakan investigasi, melaksanakan rencana penelitiannya, mengembangkan penjelasan yang mungkin, menggunakan data sebagai bukti untuk menjelaskan atau untuk menolak penjelasan, dan laporan penelitiannya (NRC, 2000).

Pada saat siswa melakukan kegiatan inkuiri guru melakukan observasi untuk setiap kinerja siswa, seperti presentasi siswa di kelas, interaksi dengan teman, penggunaan komputer, penggunaan alat-alat laboratorium. Guru juga mempunyai hasil kerja siswa secara individual meliputi draft pertanyaan penelitian, kritik dari siswa-siswa lain, dan jurnal siswa. Observasi kinerja siswa dan hasilnya adalah sumber data yang kaya untuk guru membuat inferensi tentang setiap pemahaman siswa tentang inkuiri ilmiahnya (NRC, 1996).

2. Pendekatan Salingtemas

Untuk mewujudkan sekolah sebagai bagian dari masyarakat dan lingkungan, pembelajaran IPA dikembangkan dengan pendekatan sains, lingkungan, teknologi dan masyarakat (salingtemas). Dalam proses pembelajarannya, IPA tidak hanya mempelajari konsep-konsep tetapi juga diperkenalkan pada aspek teknologi dan bagaimana teknologi itu berperan di masyarakat serta bagaimana akibatnya pada lingkungan.

Pembelajaran sains dengan pendekatan yang mencakup aspek teknologi dan masyarakat mempunyai beberapa perbedaan jika dibandingkan dengan cara konvensional. Perbedaan tersebut meliputi: kaitan dan aplikasi bahan pelajaran, kreativitas, sikap, proses, dan konsep pengetahuan. Dengan mengkaitkan serta mengaplikasikan bahan pelajaran sains ke teknologi dan masyara-kat, diharapkan siswa dapat menghubungkan materi yang dipelajari dengan kehidupan sehari-hari, serta perkembangan teknologi dan relevansinya. De-ngan pengkaitan dan pengaplikasian tersebut kreativitas siswa untuk lebih banyak bertanya dan mengidentifikasi kemungkinan penyebab dan efek dari hasil observasi makin meningkat. Selain itu sikap siswa dalam bentuk kesadaran akan pentingnya mempelajari sains untuk menyelesaikan masalah yang dihadapi melalui proses sains yang benar juga meningkat (Poedjiadi, 2000).

3. Pendekatan Pemecahan Masalah

Menurut The National Science Teachers Association (NSTA) tahun 1985, pemecahan masalah merupakan kemampuan yang sangat penting yang harus dikembangkan dalam pembelajaran sains. Pemecahan masalah adalah hasil aplikasi pengetahuan dan prosedur kepada suatu situasi masalah. Ada empat tingkatan dalam pemecahan masalah, yaitu: (1) definisi masalah, (2) seleksi informasi yang tepat, (3) penggabungan bagian-bagian informasi yang terpisah-pisah, dan (4) menilai pemecahan masalah.

Untuk memecahkan suatu masalah pada dasarnya diperlukan pengetahuan deklaratif, pengetahuan prosedural dan pengetahuan struktural (Gagne, 1977). Pengetahuan deklaratif adalah pengetahuan yang dapat dikomunikasikan, misalnya fakta, konsep, aturan, dan prinsip. Pengetahuan prosedural menggambarkan tahap penampilan seseorang dalam menyelesaikan tugas tertentu. Pengetahuan struktural merupakan interaksi antara pengetahuan deklaratif dan pengetahuan prosedural dalam situasi memecahkan masalah.

Salah satu cara menilai pemecahan masalah dalam pendidikan sains dilakukan dengan menggunakan analisis tugas prosedural (Barba & Rubba, 1992). Hal ini didasarkan pada anggapan bahwa tahapan pemecahan masalah identik dengan tahapan memperoleh pengetahuan yang digunakan oleh para perencana sistem pengajaran. Analisis tugas prosedural (procedural task analysis atau task analysis atau task hierarchi analysis), digunakan untuk memecahkan tugas menjadi beberapa komponen, mengorganisasikan hubungan antara masing-masing tugas dan untuk menghasilkan penyelesaian tugas dengan tepat.

Cara penilaian penyelesaian masalah dalam pembelajaran dengan analisis tugas adalah: (1) dibuat prosedural tertulis, untuk menentukan pengetahuan deklaratif atau pengetahuan prosedural yang digunakan subyek dalam me-mecahkan masalah; (2) dibuat rekaman dengan audio/videotape saat subJek memecahkan masalah; (3) dibuat catatan observasi/interview, transkrip dan dicatat variabel-variabel saat pemecahan masalah dilakukan, berdasarkan tugas yang menjadi acuan; dan (4) dibuat analisisis akhir.

4. Pendekatan Keterampilan Proses Sains (KPS)

Pendekatan KPS merupakan pendekatan pembelajaran yang berorientasi kepada proses IPA, berupa keterampilan-keterampilan yang dimiliki para ilmuwan IPA untuk menghasilkan produk IPA yang satu sama lain sebenarnya tak dapat dipisahkan. Keterampilan-keterampilan yang dimaksud dijelaskan berikut ini (Rustaman, 2003).

a. Mengamati

Untuk dapat mencapai keterampilan mengamati siswa harus mengguna-kan sebanyak mungkin inderanya, yaitu indera penglihat, pembau, pen-dengar, pengecap dan peraba. Dengan demikian ia dapat mengumpulkan dan menggunakan fakta-fakta yang relevan dan memadai.

b. Menafsirkan pengamatan (interpretasi)

Untuk dapat menafsirkan pengamatan, siswa harus dapat mencatat setiap pengamatan, lalu menghubung-hubungkan pengamatannya sehingga ditemukan pola atau keteraturan dari suatu seri pengamatan.

c. Mengelompokkan (klasifikasi)

Dalam proses pengelompokan tercakup beberapa kegiatan seperti mencari perbedaan, mengontraskan ciri-ciri, mencari kesamaan, membandingkan, dan mencari dasar penggolongan.

d. Meramalkan (prediksi)

Keterampilan prediksi mencakup keterampilan mengajukan perkiraan tentang sesuatu yang belum terjadi atau belum diamati berdasarkan suatu kecenderungan atau pola yang sudah ada.

e. Berkomunikasi

Untuk mencapai keterampilan berkomunikasi, siswa harus dapat berdiskusi dalam kelompok tertentu serta menyusun dan menyampaikan laporan tentang kegiatan yang dilakukannya secara sistematis dan jelas. Siswa juga harus dapat menggambarkan data yang diperolehnya dalam bentuk grafik, tabel atau diagram.

f. Berhipotesis

Berhipotesis dapat berupa pernyataan hubungan antar variabel atau mengajukan perkiraan penyebab terjadinya sesuatu. Dengan berhipotesis terungkap cara melakukan pemecahan masalah, karena dalam rumusan hipotesis biasanya terkandung cara untuk mengujinya.

g. Merencanakan percobaan atau penelitian

Agar siswa dapat merencanakan percobaan, ia harus dapat menentukan alat dan bahan yang akan digunakan. Selanjutnya siswa harus dapat me-nentukan variabel yang dibuat tetap dan variabel yang berubah, menentukan apa yang dapat diamati, diukur atau ditulis, serta menentukan cara dan langkah-langkah kerja. Selain itu siswa juga harus dapat menentukan cara mengolah data sebagai bahan untuk menarik kesimpulan.

h. Menerapkan konsep atau prinsip

Dengan menggunakan konsep yang telah dimiliki, siswa seharusnya dapat menerapkan konsep tersebut pada peristiwa atau pengalaman baru yang terkait dengan cara menjelaskan apa yang terjadi.

i. Mengajukan pertanyaan

Pertanyaan yang diajukan dalam mengembangkan keterampilan ini dapat meminta penjelasan tentang apa, mengapa, bagaimana atau menanyakan latar belakang hipotesis. Pertanyaan tentang latar belakang hipotesis menunjukkan bahwa siswa memiliki gagasan atau perkiraan untuk menguji atau memeriksanya. Dengan mengajukan pertanyaan diharapkan siswa tidak hanya sekedar bertanya tetapi melibatkan proses berpikir.

5. Pendekatan Terpadu (Integrated Approach)

Pendekatan ini intinya adalah memadukan dua unsur pembelajaran atau lebih dalam suatu kegiatan pembelajaran dengan prinsip keterpaduan tertentu. Unsur pembelajaran yang dapat dipadukan dapat berupa konsep dan pro-ses, konsep dari satu mata pelajaran dengan konsep mata pelajaran lain, atau suatu metode dengan metode lain. Dengan prinsip keterpaduan antar unsur pembelajaran diharapkan terjadi peningkatan pemahaman ilmu yang lebih bermakna serta peningkatan wawasan dalam memandang suatu permasalahan.

Prinsip keterpaduan dapat diciptakan melalui jembatan berupa tema sentral sebagai fokus yang akan ditinjau dari beberapa konsep dalam satu atau beberapa bidang ilmu. Selain itu dapat pula melalui jembatan berupa target perilaku atau keterampilan tertentu yang dibutuhkan bukan hanya oleh satu disiplin ilmu saja.

Keragaman unsur yang dilibatkan dalam pembelajaran dapat memperkaya pengalaman belajar siswa, kegiatan belajar menjadi lebih dinamis dan menarik serta dapat meningkatkan motivasi belajar siswa. Selain itu apabila pendekatan terpadu ini dilakukan secara sistematis dapat mengefisienkan penggunaan waktu.

Albert Einstein, Ilmuwan Terbesar Abad 20

Albert Einstein (14 Maret 1879–18 April 1955) adalah seorang ilmuwan fisika teoretis yang dipandang luas sebagai ilmuwan terbesar dalam abad ke-20. Dia mengemukakan teori relativitas dan juga banyak menyumbang bagi pengembangan mekanika kuantum, mekanika statistik, dan kosmologi. Dia dianugerahi Penghargaan Nobel dalam Fisika pada tahun 1921 untuk penjelasannya tentang efek fotoelektrik dan "pengabdiannya bagi Fisika Teoretis".

Setelah teori relativitas umum dirumuskan, Einstein menjadi terkenal ke seluruh dunia, pencapaian yang tidak biasa bagi seorang ilmuwan. Di masa tuanya, keterkenalannya melampaui ketenaran semua ilmuwan dalam sejarah, dan dalam budaya populer, kata Einstein dianggap bersinonim dengan kecerdasan atau bahkan jenius. Wajahnya merupakan salah satu yang paling dikenal di seluruh dunia.

Pada tahun 1999, Einstein dinamakan "Tokoh Abad Ini" oleh majalah Time. Kepopulerannya juga membuat nama "Einstein" digunakan secara luas dalam iklan dan barang dagangan lain, dan akhirnya "Albert Einstein" didaftarkan sebagai merk dagang.

Untuk menghargainya, sebuah satuan dalam fotokimia dinamai einstein, sebuah unsur kimia dinamai einsteinium, dan sebuah asteroid dinamai 2001 Einstein.

Biografi

Masa Muda dan Universitas

Einstein dilahirkan di Ulm di Württemberg, Jerman; sekitar 100 km sebelah timur Stuttgart. Bapaknya bernama Hermann Einstein, seorang penjual ranjang bulu yang kemudian menjalani pekerjaan elektrokimia, dan ibunya bernama Pauline. Mereka menikah di Stuttgart-Bad Cannstatt. Keluarga mereka keturunan Yahudi; Albert disekolahkan di sekolah Katholik dan atas keinginan ibunya dia diberi pelajaran biola.

Pada umur lima tahun, ayahnya menunjukkan kompas kantung, dan Einstein menyadari bahwa sesuatu di ruang yang "kosong" ini beraksi terhadap jarum di kompas tersebut; dia kemudian menjelaskan pengalamannya ini sebagai salah satu saat yang paling menggugah dalam hidupnya. Meskipun dia membuat model dan alat mekanik sebagai hobi, dia dianggap sebagai pelajar yang lambat, kemungkinan disebabkan oleh dyslexia, sifat pemalu, atau karena struktur yang jarang dan tidak biasa pada otaknya (diteliti setelah kematiannya). Dia kemudian diberikan penghargaan untuk teori relativitasnya karena kelambatannya ini, dan berkata dengan berpikir dalam tentang ruang dan waktu dari anak-anak lainnya, dia mampu mengembangkan kepandaian yang lebih berkembang. Pendapat lainnya, berkembang belakangan ini, tentang perkembangan mentalnya adalah dia menderita Sindrom Asperger, sebuah kondisi yang berhubungan dengan autisme.

Einstein mulai belajar matematika pada umur dua belas tahun. Ada gosip bahwa dia gagal dalam matematika dalam jenjang pendidikannya, tetapi ini tidak benar; penggantian dalam penilaian membuat bingung pada tahun berikutnya. Dua pamannya membantu mengembangkan ketertarikannya terhadap dunia intelek pada masa akhir kanak-kanaknya dan awal remaja dengan memberikan usulan dan buku tentang sains dan matematika.

Pada tahun 1894, dikarenakan kegagalan bisnis elektrokimia ayahnya, Einstein pindah dari Munich ke Pavia, Italia (dekat kota Milan). Albert tetap tinggal untuk menyelesaikan sekolah, menyelesaikan satu semester sebelum bergabung kembali dengan keluarganya di Pavia.

Kegagalannya dalam seni liberal dalam tes masuk Eidgenössische Technische Hochschule (Institut Teknologi Swiss Federal, di Zurich) pada tahun berikutnya adalah sebuah langkah mundur dia oleh keluarganya dikirim ke Aarau, Swiss, untuk menyelesaikan sekolah menengahnya, di mana dia menerima diploma pada tahun 1896, Einstein beberapa kali mendaftar di Eidgenössische Technische Hochschule. Pada tahun berikutnya dia melepas kewarganegaraan Württemberg, dan menjadi tak bekewarganegaraan.

Pada 1898, Einstein menemui dan jatuh cinta kepada Mileva Marić, seorang Serbia yang merupakan teman kelasnya (juga teman Nikola Tesla). Pada tahun 1900, dia diberikan gelar untuk mengajar oleh Eidgenössische Technische Hochschule dan diterima sebagai warga negar Swiss pada 1901. Selama masa ini Einstein mendiskusikan ketertarikannya terhadap sains kepada teman-teman dekatnya, termasuk Mileva. Dia dan Mileva memiliki seorang putri bernama Lieserl, lahir dalam bulan Januari tahun 1902. Lieserl Einstein, pada waktu itu, dianggap tidak legal karena orang tuanya tidak menikah.

Kerja dan Gelar Doktor

Pada saat kelulusannya Einstein tidak dapat menemukan pekerjaan mengajar, keterburuannya sebagai orang muda yang mudah membuat marah professornya. Ayah seorang teman kelas menolongnya mendapatkan pekerjaan sebagai asisten teknik pemeriksa di Kantor Paten Swiss pada tahun 1902. Di sana, Einstein menilai aplikasi paten penemu untuk alat yang memerlukan pengetahuan fisika. Dia juga belajar menyadari pentingnya aplikasi dibanding dengan penjelasan yang buruk, dan belajar dari direktur bagaimana "menjelaskan dirinya secara benar". Dia kadang-kadang membetulkan desain mereka dan juga mengevaluasi kepraktisan hasil kerja mereka.

Einstein menikahi Mileva pada 6 Januari 1903. Pernikahan Einstein dengan Mileva, seorang matematikawan. Pada 14 Mei 1904, anak pertama dari pasangan ini, Hans Albert Einstein, lahir. Pada 1904, posisi Einstein di Kantor Paten Swiss menjadi tetap. Dia mendapatkan gelar doktor setelah menyerahkan thesis "Eine neue Bestimmung der Moleküldimensionen" ("On a new determination of molecular dimensions") pada tahun 1905 dari Universitas Zürich.

Di tahun yang sama dia menulis empat artikel yang memberikan dasar fisika modern, tanpa banyak sastra sains yang dapat ia tunjuk atau banyak kolega dalam sains yang dapat ia diskusikan tentang teorinya. Banyak fisikawan setuju bahwa ketiga thesis itu (tentang gerak Brownian), efek fotolistrik, dan relativitas khusus) pantas mendapat Penghargaan Nobel. Tetapi hanya thesis tentang efek fotoelektrik yang mendapatkan penghargaan tersebut. Ini adalah sebuah ironi, bukan hanya karena Einstein lebih tahu banyak tentang relativitas, tetapi juga karena efek fotoelektrik adalah sebuah fenomena kuantum, dan Einstein menjadi terbebas dari jalan dalam teori kuantum. Yang membuat thesisnya luar biasa adalah, dalam setiap kasus, Einstein dengan yakin mengambil ide dari teori fisika ke konsekuensi logis dan berhasil menjelaskan hasil eksperimen yang membingungkan para ilmuwan selama beberapa dekade.

Dia menyerahkan thesis-thesisnya ke "Annalen der Physik". Mereka biasanya ditujukan kepada "Annus Mirabilis Papers" (dari Latin: Tahun luar biasa). Persatuan Fisika Murni dan Aplikasi (IUPAP) merencanakan untuk merayakan 100 tahun publikasi pekerjaan Einstein di tahun 1905 sebagai Tahun Fisika 2005.

Gerakan Brown

Di artikel pertamanya di tahun 1905 bernama "On the Motion—Required by the Molecular Kinetic Theory of Heat—of Small Particles Suspended in a Stationary Liquid", mencakup penelitian tentang gerakan Brownian. Menggunakan teori kinetik cairan yang pada saat itu kontroversial, dia menetapkan bahwa fenomena, yang masih kurang penjelasan yang memuaskan setelah beberapa dekade setelah ia pertama kali diamati, memberikan bukti empirik (atas dasar pengamatan dan eksperimen) kenyataan pada atom. Dan juga meminjamkan keyakinan pada mekanika statistika, yang pada saat itu juga kontroversial.

Sebelum thesis ini, atom dikenal sebagai konsep yang berguna, tetapi fisikawan dan kimiawan berdebat dengan sengit apakah atom itu benar-benar suatu benda yang nyata. Diskusi statistik Einstein tentang kelakuan atom memberikan pelaku eksperimen sebuah cara untuk menghitung atom hanya dengan melihat melalui mikroskop biasa. Wilhelm Ostwald, seorang pemimpin sekolah anti-atom, kemudian memberitahu Arnold Sommerfeld bahwa ia telah berkonversi kepada penjelasan komplit Einstein tentang gerakan Brown.

Petunjuk Penggunaan Peralatan Laboratorium

BINOKULER

Kegunaan alat

Untuk mengamati objek-objek yang jaraknya jauh dari pandangan mata normal. Pada pembelajran materi biologi digunakan pada saat studi ke lapangan untuk mengamati/survey lingkungan, dapat memperbesar objek jauh sehingga dapat mengamati objek/binatang dan tingkah lakunya.

Spesifikasi

· Perbesaran: x10 x50.

· Minimum luas pandang: 100 m2 pada jarak 1000 m.

Bagian-bagian alat

Pada gambar-1 diperlihatkan Bagian-bagian alat optik binokuler terdiri atas lensa okuler, lensa objektif, dan prisma. Lensa okuler adalah lensa yang berfungsi sebagai perbesaran objek dari bayangan objek yang dihasilkan lensa objektif. Prisma berfungsi untuk membalikkan arah cahaya bayangan objek dan memfoukuskan cahaya agar berada tepat dalam daerah perbesaran lensa okuler.

Gambar-1: Bagian-bagian alat Binokuler

Petunjuk penggunaan

1. Ambil binokuler dari kantungnya.

1. Buka penutup lensa objektive di bagian cerobong yang agak besar.

2. Letakkan posisi lensa okuler di mata sambil mengatur bukaan sudut horizontal. agar sesuai dengan jarak kedua mata secara horizontal.

3. Bidik salah satu objek yang agak cukup jauh.

4. atur kecerahan dan ketajaman gambar objek dengan cara memutar lensa okuler dengan pelan-pelan.

5. Setelah seselai menggunakan binokuler jangan lupa menutup kaca lensa objektif dengan penutupnya.

Penggunaan dalam pembelajaran:

Siapakan teropong Binokuler untuk kegiatan-kegitan seperti di bawah ini:

Pada materi Biologi;

Menyelidiki jenis tumbuhan lumut yang tumbuh pada Bagian-bagian alat pohon

Menyelidiki dan mengamati tingkah laku hewan/burung di pohon

Menyelidiki dan mengamati tingkah laku hewan buas seperti buaya, kera di lapangan

Pada materi IPBA;

Menyelidiki kedudukan ketinggian gunung

Menentukan perkiraan arah kemiringan tebing

Pada materi FISIKA;

Menyelidiki cara kerja pembentukan bayangan pada prinsip kerja teropong binokuler seperti fungsi lensa objektif, okuler, dan prisma.

Auxanometer

Kegunaan

Auxanometer mini adalah alat ukur untuk mengukur pertumbuhan tanaman ke arah meninggi. Auxanometer ini dirancang untuk mengamati pertumbuhan tanaman yang pertumbuhannya cukup cepat seperti tanaman kacang-kacangan (kacang ijo), tanaman rerumputan, dan yang lainnya. Auxamometer ini menggunakan skala memanjang linier, dimana pembacaan skala pertumbuhan searah garis lurus ke atas sesuai pertumbuhan tanaman.

Spesifikasi

· Panjang penopang benang penarik: 150 mm;

· Landasan dasar tempat tanaman: 150 x 200 mm;

· Menggunakan skala garis/linier dengan ketelitian pembacaan pertumbuhan tanaman sebesae: 1 mm;

Bagian-bagian alat

Bagian-bagian alat auxanometer terdiri atas landasan, dudukan skala, tali penghubung ke tanaman, beban penarik, jarum penunjuk perubahan, dan puli-puli pelicin tarik beban, lihat gambar-1.

Gambar- 1

Fungsi masing-masing bagian dari alat adalah sebagai berikut:

• Landasan, tempat meletakkan pohon kecil yang akan diukur pertumbuhannya;
• Tali penghubung, tali untuk menghubungkan ke bagian ujung tanaman;
• Puli, sebagai pengarah tali dan sebagai pelicin tarikan beban.
• Skala, untuk membaca perubahan pertumbuhan dengan skala terkecil (ketelitian) dalam satuan mm;
• Jarum penunjuk, untuk pembacaan perubahan pada skala;
• Beban penarik, untuk menarik tali penghubung ke tanaman;

Penggunaan dalam pembelajaran

1. Siapkan peralatan dan bahan sebagai berikut :

· Tanaman kacang hijau (kecambah yang baru tumbuh) dalam pot kecil atau mangkok plastik kecil bekas agar-agar;

· Auxanometer ;

· Pinsil;

2. Semua alat dan bahan yang tersedia disusun seperti pada gambar-2.

Gambar-2

3. Beri tanda pada bagian skala, tepat di ujung jarum penunjuk.
4. Simpan dan biarkan tanaman di tempat yang agak kurang cahayanya, (tidak terkena cahaya langsung) selama 5-10 Jam. Tergantung kesegaran tanaman.
5. Amati perubahan selama waktu yang ditentukan tersebut.
6. Lakukan pengamatan untuk beberapa kali.
7. Catat data hasil pengukuran perubahan jarum untuk setiap waktu pengamatan.
8. Masukkan datanya dalam tabel untuk mencari rata-rata kecepatan, kemudian hitung kecepatan rata-rata pertumbuhaan tanaman.
9. catatan: Kecepatan pertumbuhan adalah perubahan skala dibagi dengan waktu pengamatan. Misal selama 5 jam naik 1 mm. Maka kecepatan tanaman adalah : 1 mm/5 jam = 0.2 mm/jam.

Gambar dinding Bagian-bagian alat tumbuhan

Kegunaan

Untuk mengenali bagian-bagian alat tumbuhan tentang gambaran mikroskopis dari bagian-bagian dan fungsi-fungsi tumbuhan tingkat tinggi.

Spesifikasi

· Memuat gambar detail daun, detail batang/kambium, dan detil akar;

· Ukuran : kira-kira (70x 100 ) cm;

· Kertas: Kwalitas baik dan berpelindung U.V;

· Dilengkapi bingkai/penggantung bahan plastik;

Bagian-bagian

Gambar dinding bagian-bagian tumbuhan memuat gambar tentang bagian-bagian tumbuhan seperti diperlihatkan pada gambar-1.

Gambar- 1

Cara penggunaan

1. Ambil gambar dinding dari lemari carta (wooden box) dengan hati-hati.

2. Letakkan gambar dinding di depan papan tulis kelas.

3. Pada kegiatan pembelajaran, siswa disuruh melihat dan mengamati bagian-bagian gambar ini.

Penggunaan dalam pembelajaran

Pada kegiatan pembelajaran dengan menggunakan gambar dinding ini, siswa disiruh untuk melihat dan mengamati deskripsi gambar. Kegiatan siswa setelah mengamati dan mempelajari gambar, siswa disuruh untuk menjawab beberapa pertanyaan, misalnya sebagai berikut.

a. Sebutkan bagian-bagian akar yang berperan pada pengambilan air dalam tanah?

b. Apa perbedaan bentuk penampang akar dibanding bentuk penampang batang?

c. Dimanakah letak stomata dalam daun?

d. Apa fungsi buluh akar?

Mesin impulse dan BOLA PROJEKTILE

Kegunaan

Mesin impuls atau mesin dorong atau pula balistik dapat digunakan untuk menyelidiki hubungan gaya, massa, percepatan, dan analisa gerak tentang Hukum Newton-1 dan Hukum Newton-2. Alat ini dapat digunakan untuk menunjukkan hubungan pengaruh gaya gravitasi terhadap benda, gaya-gaya yang bekerja terhadap benda selama gerak jatuh, dan gaya nol arah horizontal (gesekan udara diabaikan) tetapi benda bergerak (hukum Newton-1).

Spesifikasi

· Bahan: kayu dan logam;

· Cara kerja menggunakan sistem pegas tekan dengan kepala penekan pegas menggunakan bahan plastik sehingga aman bagi pemakai;

· Jarak tempuh bola minimal : 300 mm;

· Dapat memperagakan bola jatuh vertikal dan bola jatuh lintasan parabola secara serempak bersama-sama.

Bagian-bagian alat

Bagian-bagian alat mesin impuls adalah, lihat gambar-1.

Gambar- 1(a)

Gambar-1 (b)

Cara penggunaan

1. Letakkan mesin impulse pada statif seperti pada gambar-1(b).

2. Tekan kepala mesin impulse arah horizontal ke dalam hingga berbunyi klik dan lepaskan, lihat gambar-1(c ).

gambar-1(c ).

3. Simpan bola pertama yaitu bola peluncur pada bagian tempat bola peluncur

4. Simpan bola kedua (bola jatuh) pada poros jarum.

gambar-1(d ).

5. Coba lakukan penekanan pada tombol, apakah kedua bola jatuh!

Penggunaan dalam pembelajaran

Tujuan percobaan: Menyelidiki hubungan waktu jatuh meluncur terhadap gerak jatuh bebas.

Kegiatan:

1. susun alat seperti pada gambar-1 (b).
2. Sediakan dua buah stopwatch untuk mengukur waktu jatuh kedua bola.
3. Tekan tombol peluncur , tentukan waktu bola jatuh A dan bola jatuh B.
4. Lakukan beberapa kali pengamatan, dan simpan hasilnya dalam tabel-1

no	Waktu Jatuh Bola A	Waktu Jatuh Bola B
1
2
3
4
5

Tabel-1.

5. Dari tabel-1 , apakah ada perbedaan waktu tempuh bola sampai ke lantai?
6. Dengan melihat waktu jatuh kedua bola dalam tabel-1. Gaya apa saja yang bekerja pada bola A? Dan Gaya apa saja yang bekerja pada bola B?
7. Bola A meluncur ke arah mendatar Hukum apakah yang mendukugn pada gerakan meluncur horizontalnya?
8. Apa kesimpulanmu selama kegiatan ini, dan apa kesanmu dari percobaan ini?

BAROMETER

Kegunaan

Digunakan untuk mengetahui dan meyakinkan adanya perbedaan tekanan udara akibat ketinggian permukaan Bumi.

Spesifikasi

· Jenis barometer: Barometer dinding;

· Skala pembacaan : 95 – 107 kPa;

· Bahan pelindung : plastik. Dan logam;

· Ukuran : Dia. 10 cm.

Bagian-bagian

Bagian-bagian alat barometer terdiri jarum petunjuk, skala dalam satuan KiloPascal (Kpa) atau setara dengan mmHG, dan badan barometer yang terbuat dari bahan logam dan plastik, lihat gambar-1.

Gambar-1

Petunjuk penggunaan

Barometer ini telah dikalibrasi berdasarkan oleh pabrik sehingga skala yang ditunjukkan barometer sudah menyatakan skala tekanan pada saat kondisi tempat dimana anda berada.

Untuk menguji atau melihat apakah barometer dapat bekerja dengan baik sesuai perubahan jarum skala dengan tekanan udara, anda dapat membawanya ke tempat yang lebih tinggi atau memasukkannya dalam suatu ruang yang dapat di atur tekanan udaranya. Secara sederhananya anda dapat lakukan penempatan barometer dalam balon karet dan ditiup sampai balon menggembung. Berikan tekanan pada balon sambil memperhatikan jarum barometer. Jika jarum bergerak, maka barometer masih baik. Simpanlah barometer ini di tempat yang kering atau di letakkan pada dinding kelas atau ruang praktik yang tidak lembab.

Penggunaan dalam pembelajaran

Dalam percobaan-percobaan yang terkait dengan pengaruh tekanan udara seperti pada percobaan penentuan titik didih air, kecepatan bunyi, pemuaian gas dan hal-hal lainnya yang berkenaan dengan faktor koreksi atas ketidakpastian pengukuran perlu dipertimbangkan besaran tekanan udara sekitar. Untuk masing-masing daerah, tentunya dapat terjadi perbedaan, bergantung pada ketinggian di atas permukaan laut. Sebagai pedoman skala barometer estándar, bahwa pada permukaan laut atau di dekat pantai tekanan udara adalah sebesar 760 mmHg atau 76 Kpa.

BOK LEMARI GAMBAR DINDING

Kegunaan

Untuk tempat gambar dinding agar tidak mudah rusak oleh debu, air, serangga, dan untuk melindungi perubahan warna gambar oleh pengaruh cahaya UV yang kuat.

Spesifikasi

· Ukuran boks lemari : 120 x 90 x 15 cm;

· Bahan dari: Kayu dengan kwalitas estándar;

· Dilengkapi pemegang dan kunci di bagian depan;

· Mudah untuk meletakkan gambar dinding secara tegak.

Bagian-bagian alat

Boks sebagai alat penyimpan gambar dinding ini terdiri atas kotak tempat menyimpan gambar dinding yang dilengkapi dengan penutup yang dapat terkunci, lihat gambar-1.

Gambar-1

Petunjuk penggunaan

1. Buka boks lemari gambar dinding dan beri kapur barus agar terhindar dari binatang-binatang kecil.
2. Gulungkan gambar dinding hingga mengecil sampai diameter terkecil.
3. Masukkan gambar dinding dengan meletakkannya tegak lurus.
4. Jangan lupa setiap selesai digunakan diletakkan kembali gambar dinding sesuai semula pada boks ini.

Penggunaan dalam pembelajaran

Sebagai alat pendukung untuk keperluan perawatan gambar dinding yang disimpan di laboratorium.

Gambar dinding metode Penyerbukan

Kegunaan

Untuk memperlihatkan cara-cara atau metoda penyerbukan yang terjadi di alam dan yang diusahakan oleh manusia. Gambar ini memperlihatkan perbedaan antara penyerbukan alami dan penyerbukan dengan usaha manusia. Disamping itu untuk mempelajari pengenalan bagian-bagian tumbuhan tentang gambaran mikroskopisnya dari bagian bagian dan fungsi-fungsi tumbuhan tingkat tinggi.

Spesifikasi

· Memperlihat penyerbukan dengan cara alami oleh kelelawar dan tawon serta gambar yang memperlihatkan cara penyerbukan dengan usaha manusia;

· Ukuran : kira-kira (70x 100 ) cm;

· Kertas: Kwalitas baik dan berpelindung U.V;

· Dilengkapi bingkai/penggantung bahan plastik;

Bagian-bagian

Gambar dinding Bagian-bagian alat tumbuhan memuat gambar tentang bagian-bagian alat tumbuhan seperti diperlihatkan pada gambar-1.

Gambar- 1

Cara penggunaan

1. Ambil gambar dinding dari tempatnya (wooden box) dengan hati-hati.

2. Letakkan gambar dinding di depan papan tulis kelas.

3. Pada kegiatan pembelajaran, siswa disuruh melihat dan mengamati bagian-bagian alat dari gambar ini.

Penggunaan dalam pembelajaran

Pada kegiatan pembelajaran dengan menggunakan gambar dinding, siswa disuruh atau ditugasi untuk melihat dan mengamati deskripsi gambar. Kegiatan siswa setelah mengamati dan mempelajari gambar, siswa disuruh untuk menjawab beberapa pertanyaan, misalnya sebagai berikut.

a. Sebutkan cara-cara penyerbukan yang terjadi di alam?

b. Jelaskanlah, bagaimanakah proses penyerbukan yang dilakukan dengan cara usaha manusia?

CATU DAYA DIGITAL

(POWER SUPPLY DIGITAL)

Kegunaan

Sebagai penyedia daya untuk beberapa percobaan yang menggunakan arus dan tegangan yang konstan dan tegangan dan arus keluaran yang dapat diatur sesuai kebutuhan percobaan.

Spesifikasi

· Tegangan keluaran bervariasi secara linier dan dapat diatur dari (0 – 30) V;

· Tegangan masukan daya : 220 Volt /50 Herz;

· Arus maksimum : 3 Ampere;

· Peraga meter arus dan tegangan keluaran jenis : Digital Display;

· Tegangan dan arus: konstan;

· Memuat tombol pengatur tegangan kasar dan halus;

· Memuat tombol pengatur arus kasar dan halus;

· Dilengkapi pelindung dari pemakaian daya berlebih;

· Arus dan tegangan dapat diatur .

Bagian-bagian alat

Bagian-bagian alat peralatan dari catu daya digital yaitu; pengaman sekering yang terdapat di bagian belakang. Kabel AC untuk menghubungkan ke sumber daya PLN.

Gambar-1(a) : Bagian-bagian catu daya digital

Pada bagian panel memuat tombol-tombol; terminal negatif, terminal positif, tombol penghidup daya, tombol pengatur nilai tegangan keluaran, tombol pengatur nilai tegangan keluaran halus, peraga digital display nilai tegangan keluaran, peraga digital display nilai arus tegangan keluaran, peraga digital display nilai arus tegangan keluaran halus, kabel AC ke penghubungan jaringan PLN.

Cara Penggunaan

1. Masukkan kabel AC pada jaringan PLN 220 Volt/50 Hz.

2. Hidupkan catu daya dengan menekan tombol penghidup daya.

3. Atur arus keluaran dengan memutar tombol arus dan pengatur arus halus sesuai kebutuhan sambil memperhatikan peraga display digital.

4. Atur tegangan keluaran dengan memutar tombol tegangan dan pengatur tegangan halus sesuai kebutuhan sambil memperhatikan peraga display digital.

Penggunaan dalam pembelajaran

Kegiatan Percobaan :

Menyelidiki hubungan tegangan dan arus

Peralatan tambahan yang diperlukan

§ bola lampu kecil 3,8 volt (diperoleh dari kit listrik);

§ dudukan bola lampu (diperoleh dari kit listrik);

§ Kabel penghubung;

Gambar-1(b)

Perangkaian percobaan

Susun catu daya digital, bola lampu, dan kabel penghubung sesuai rangkaian pada gambar – 1(b).

Atur tegangan keluaran mula-mula 1 volt, berapa arus yang dikeluarkan oleh catu daya. Catat arus yang ditunjukkan pada layar monitor catu daya. Untuk tegangan yang lainnya yang tertera dalam tabel-1 isikan hasil pengamatanmu !

Tabel-1

No	Tegangan keluaran (volt)	Arus keluaran (volt)
	1	…………………….
	1.5	…………………….
	2	…………………….
	2.5	…………………….
	3.	…………………….
	3.5	…………………….

Buat grafik hubungan antara arus dan tegangan

Catatan:

Karena bola lampu batas tegangannya 3,8 volt, oleh karena itu usahakan dalam percobaan dengan menggunakan lampu ini, tegangan jangan melewati lebih dari 3,8 volt yang terbaca pada layar peraga catu daya.

Apa kesimpulanmu tentang hubungan arus terhadap tegangan berdasarkan grafik hasil percobaan? Buatlah kesimpulannya.

GENERATOR DAN TURBIN AIR

Kegunaan

Kegunaan generator listrik adalah sebagai pembangkit listrik dan turbin air adalah sebagai sebagai penggerak generator listrik. Alat ini dapat digunakan pula untuk mendemostrasikan prinsip kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA).

Spesifikasi

Generator; Ukuran landasan : 14 x 10 cm. bagian-bagian generator (Rotor dan stator) terlihat jelas dan dapat dihubungkan ke turbin.

Turbin air; Ukuran turbin : 78 mm x 78 mm x 45 mm. Bahan : Plastik. Poros kincir dilengkapi puli plastik dia. 12 mm dan berada di luar turbin.

Bagian-bagian

(a) (b)

Gambar-1: Generator dan turbin air

Bagian-bagian turbin air

Bagian pipa masukan air, bagian pipa keluaran air, puli penghubung daya ke generator, kincir turbin, landasan turbin, badan turbin terletak pada landasan turbin air, dan sebuah selang ke penghubung bejana air dan turbin air serta satu buah selang untuk pengeluaran air.

Bagian-bagian generator

Generator listrik, landasan generator, lampu indikator arus, puli penghubung ke turbin air dan karet sabuk ke penghubung turbin air.

Cara penggunaan

Dalam penggunaannya, kedua alat ini saling berhubungan, dimana turbin airnya adalah sebagai penggerak generator listrik. Susunan keseluruhan dalam perangkaian kedua alat tersebut ditunjukkan pada gambar-1(c ).

Gambar-1 (c )

Penggunaan dalam pembelajaran

Kegiatan percobaan siswa yang dapat dilakukan antara lain:

o Menyelidiki putaran turbin terhadap ketinggian air ;

o Menyelidiki hubungan tenaga air terhadap daya listrik yang dihasilkan (indikator daya dapat dilihat secara kwalitatif dari perubahan nyala lampu).

MINI KIT LISTRIK

Kegunaan

Kit ini digunakan untuk mempelajari, mendemonstrasikan, dan menyelidiki tentang; hubungan rangkaian seri dan rangkaian paralel, bahan isolator-konduktor, prinsip kerja generator listrik dan listrik induksi, perubahan energi listrik menjadi panas, aplikasi prinsip kerja bimetal pada perangkaian alarm kebakaran, perubahan energi listrik menjadi energi bunyi/suara, prinsip kerja motor listrik, prinsip kerja lampu kedap kedip, (flip-flop), dan tentang bagaimana terjadinya gaya listrik dari muatan elektrostatik beserta sifat-sifat muatan listrik.

Spesifikasi

· Papan landasan : 25 x 40 x 3 cm;

· Model pendulum lampu kedap kedip terdiri atas bola bandul pendulum dan kait kawat sebagai penghubung arus;

· Model alarm kebakaran terdiri atas bimetal yang dikontruksikan sebagai sakelar listrik;

· Rangkaian seri-paralel masing-masing memuat dua buah lampu yang disusun seri dan yang lainnya disusun paralel;

· Model motor listrik terdiri atas kumparan dan medan magnet tetap yang diletakkan di tengah-tengah kumparan;

· Model elektrostatik terdiri atas dua buah bola yang mudah dimuati muatan listrik statis;

· Pengubah energi listrik menjadi energi panas terdiri atas filamen kawat pijar yang dililit dan dibentangkan pada kedua terminal bahan konduktor.

Bagian-bagian alat

Mini kit listrik terdiri dari beberapa rangkaian percobaan yang masing-masing semua peralatannya sudah tertata dalam satu papan landasan sehingga seperti yang ditunjukkan pada gambar-1. Bagian-bagian alatnya terdiri atas rangkaian percobaan:

1. menyelidiki hubungan seri-paralel;

2. menyelidiki perubahan energi listrik menjadi suara/bunyi;

3. menyelidiki perubahan energi listrik menjadi gerak;

4. menyelidiki prinsip kerja bimetal pada perangkaian alarm kebakaran;

5. menyelidiki perubahan energi gerak menjadi energi listrik;

6. menyelidiki prinsip kerja motor listrik;

7. menyelidiki prinsip kerja generator listrik dan Gaya Gerak Listrik (GGL) induksi;

8. menyelidiki perubahan energi listrik menjadi energi panas;

9. Menyelidiki prinsip kerja bandul lampu kedap kedip;

10. menyelidiki sifat-sifat listrik statik (elektrostatik).

Gambar-1: Bagian-bagian alat mini kit listrik

Petunjuk penggunaan

· Sebelum menggunakan alat minikit listrik hendaknya anda menyediakan sepotong lilin, dua buah batere 1.5 volt, serpihan kertas, kabel penghubung, kain planel dan mistar plastik;

· Siapkan minikit listrik di atas meja datar;

· Pasang pada dudukan batere dua buah batere 1.5 volt ;

· pasang lilin pada dudukan lilin di bagian model alarm kebakaran;

· setelah itu anda siap untuk merangkaikan bentuk-bentuk rangkaian percobaan sebagai berikut.

1. Perangkaian rangkaian seri

Untuk perangkaian seri hubungkan dengan menggunakan kabel penghubung arus antara salah satu terminal lampu seri dengan kutub positif batere, kemudian hubungkan pula terminal lampu seri yang lainnya dengan bagian batere kutub negatifnya., kedua lampu harus menyala dan bila lampu satu dibuka lampu yang lainnya padam, Lihat gambar-1(a)

Gambar-1(a)

2. Perangkaian hubungan rangkaian paralel

Untuk perangkaian paralel hubungkan dengan menggunakan kabel penghubung arus antara salah satu terminal lampu paralel dengan kutub positif batere, kemudian hubungkan pula terminal lampu paralel yang lainnya dengan bagian batere kutub negatifnya., kedua lampu harus menyala. Coba buka salah satu lampu, maka lampu yang lainnya masih tetap menyala. lihat gambar-1 (b)

Gambar-1(b)

3. Perangkaian uji isolator-konduktor

Hubungkan salah satu terminal ujung model isolator-konduktor dengan kutub negatif batere. Kemudian hubungkan terminal yang lainnya ke lampu susun seri. Dari lampu susun seri dihubungkan ke batere bagian positif, lihat gambar-1 (c)

Gambar-1(c )

gambar hubungnya adalah seperti ditunjukkan pada gambar-1.1.

4. Perangkaian generator listrik

Pada perangkaian percobaan ini, hubungan antara generator dan lampu (lampu LED) telah terpasang. Untuk mencoba rangkaian model generator ini lakukan pemutaran tombol pemutar pada badan generator/badan kumparan. Putar dengan agak cukup cepat sampbil memperhatikan nyala lampu. Jika lampu menyala berarti generator sudah jalan, lihat gambar-1(d)

Gambar-1(d): Model generator listrik

5. Perangkaian perubahan energi listrik menjadi energi panas

Sebelum menghubungkan perangkaian model ini siapkan terlebih dulu serpihan kertas kering. Hubungkan dengan menggunakan kabel masing-masing terminal kutub model perubahan listrik ke panas dengan batere, lihat gambar-1(e). Tunggu beberapa saat sampai pada filamen pemanas terlihat bara merah, coba serpihan kertas pasangkan pada filamen pemanas dengan hati-hati. Jika kertas terbakar berarti perangkaian anda sudah benar.

Gambar-1(e)

6. Perangkaian model prinsip kerja bimetal dan alarm kebakaran

Model ini mendemonstrasikan penggunaan cara kerja bimetal dalam perangkaian alarm kebakaran sederhana. Bimetal pada rangkaian ini difungsikan sebagai penghubung arus jika terkena panas. Posisi bimetal diletakkan sedemikian rupa, sehingga mudah dilakukan pemanasan terhadap bimetalnya. Pemanasan dalam perangkitan dilakukan dengan menyalakan api lilin di bawah bimetal. Dalam perakitannya sebagai alarm kebakaran, ujung kedua terminal masing-masing dihubungkan dengan alat lainnya yaiu dengan batere dan spiker buzzer, lihat gambar-1(f)

Gambar-1(f)

7. Perangkaian motor listrik

Motor listrik adalah alat yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi gerak. Pada minikit listrik ini, model motor listrik dirancang sedemikian rupa sehingga mudah untuk dipahami siswa cara kerjanya yaitu jila sejumlah lilitan dialiri arus listrik akan menimbulkan medan magnet (prinsip magnet induksi) di sekitarnya. Arah medan magnet tergantung pada arah lilitan. Untuk lilitan berbentuk lignkaran arah medan magnet tegak lurus arah sumbu pusat lingkaran. Jika medan magnet yang dibangkitkan ini berinteraksi dengan medan magnet tetap, yaitu kita ketahui bahwa kutub yang senama akan tolak menolak dan kutub yang tidak senama tarik menarik. Berdasarkan konsep ini, maka lilitan jika dialiri listrik disimpan di atas medan magnet tetap, maka lilitan akan tertolak, karena porosnya terikat dan terhubung arus dari sumbu. Poros dan penopang poros saling bersentuhan. Lubang sumbu poros dibuat agak longgar agar terjadi sesaat setelah ditolak terhubungkan kembali. Keadaan tolak menolak terjadi secara berurutan yaitu ketika hubungan arus dari sumbu terputus dan tersambung kembali secara berulang. Dalam perangkaian menjadikan motor listrik berputar pada model minikit listrik ini susunan hubungan susunannya dengan batere seperti diperlihatkan pada gambar-1(g).

Gambar-1(g)

8. Perangkaian bandul lampu kedap kedip

Bandul dengan bola pejal tergantung pada tiang dimana di antara lengan bandul diletakkan kait penghubung arus. Ketika lengan bandung diayunkan, terjadi ayunan bolak-balik. Ayunan lengan bolak balik dimanfaatkan untuk menyentuh kawat kait penghubung arus ke rangkaian listrik. Pada saat lengan bandul menyentuh kawat kait sebelah kanan lampu kiri menyala dan sebaliknya pada saat lengan bandul menyentuh kait sebelah kanan lampu sebelah kiri menyala. Keseluruhan perangkaian lampu kedap-kedip dengan menggunakan lama waktu kedipan lampu dengan ayunan bandul ditunjukkan pada gambar-1(h).

Gambar-1(h): Perangkaian Bandul Lampu Kedap kedip

Penggunaan dalam pembelajaran

Dalam penggunaannya di dalam kegiatan dengan siswa. Siswa dalam melakukan kegiatan pengamatan, penyelidikan, dan perakitan dapat dilakukan dengan menggunakan metode tugas, metode proyek, atau demonstrasi. Perakaitan rangkaian dapat dilakukan dengan mengikuti cara-cara yang telah dijelaskan pada masing-masing perangkaian seperti dalam petunjuk penggunaan yang telah diuraikan di atas.

Hal-hal penting dalam kegiatan siswa dalam perangkaian masing-masing percobaan adalah sebagai berikut:

1. Pada percobaan rangkaian seri siswa disuruh mencoba membuka salah satu lampu. Kemudian disuruh mengamati bola lampu yang kedua. Pertanyaan yang perlu diberikan kepada siswa di antaranya sebagai berikut.

“Mengapa bola lampu kedua padam saat bola lampu yang satu dimatikan?“

2. Pada percobaan parallel siswa disuruh mencoba membuka salah satu lampu. Kemudian disuruh mengamati bola lampu yang kedua, siswa diberikan pertanyaan sebagai berikut.

“Mengapa bola lampu kedua menyala pada saa bola lampu yang satu dimatikan“

3. Pada percobaan isolator-konduktor konsep penting yang perlu dipahami adalah tentang bahan yang dapat dialiri arus listrik, oleh karenanya pada saat pembelajran berlangsung hendaknya siswa diberi pertanyaan sebagai berikut.

Apakah kesimpulan anda tentang jenis bahan ditinjau dari segi penghantaran arus listrik?

4. Pada percobaan atau demonstrasi tentang prinsip kerja generator listrik, konsep penting yang perlu dipahami siswa yaitu gerakan medan magnet mengimbas kumparan dapat menyebabkan pada kumparan terjadi aliran arus listrik. Berikan pertanyaan kepada siswa seperti :

“Apakah pengaruh gerak putar magnet di dalam lubang kumparan terhadap kumprannnya sendiri?“

“Kemanakah arah medan magnet magnet tetap yang diletakkan di bagian dalam kumpran?“

5. Hal penting pada percobaan prinsip kerja bimetal dan penerapan sebagai alarm kebakaran yang perlu diketahui siswa adalah prinsip kerja bimetal. Jelaskanlah kepada siswa bahwa bimetal tidak selalu dalam bentuk dua logam berbeda yang dilekatkan menjadi satu atau dikeling. Bimetal dapat dibuat dari bahan jenis logam tertentu yang pada proses pembuatannya bagian dari salah satu lapisannya sudah diproses menjadi bimetal. Jenis bimetal ini terlihatnya seperti satu jenis logam yang sama, tetapi sebenarnya bimetal tipe ini pada bagian permukaannya sudah dilapisi dengan bahan tertentu atau campuran tertentu sehingga terjadi perbedaan koefisien pemuaian di antara kedua lapisan logam. Karena adanya perbedaan lapisan jenis logam yang berbeda, maka apabila terkenai panas akan melengkung ke satu arah. Pada kegiatan dengan siswa, siswa disuruh mengamati gerakan melengkungnya bimetal pada saat dipanasi. Untuk melihat perubahan pelengkungan bimetal agar sangat jelas terlihat, ada baiknya menggunakan lup/kaca pembesar. Berikan pertanyaan kepada siswa, seperti pertanyaan berikut

“Bagian sisi logam yang manakah yang pemuaiannya besar?“

“Jika bimetal pada saat dipanaskan menempel pada logam yang lain yang berada di dekatnya, dapatkah bimetal yang demikian berfungsi sebagai sakelar panas?

Selanjutnya siswa diajak untuk merangkai rangkaian alarm sederhana.

6. Pada percobaan demonstrasi pengenalan prinsip kerja motor listrik, hal-hal yang penting dipahami siswa adalah tentang konsep magnet induksi yaitu magnet yang dibangkitkan penghantar arus karena penghantar arus tersebut dialiri arus listrik.

7. Pada percobaan perubahan energi listrik menjadi panas, hal yang perlu mendapat pemahaman siswa adalah pemahaman aliran arus listrik pada bahan dengan hambatan yang kecil akan membangkitkan panas pada hambatan tersebut..

8. Pada percobaan dengan bandul lampu kedaf kedif siswa diajak untuk menjelaskan bagaimana lampu kedap kedip itu bisa terjadi. Suruhlah siswa untuk menjelaskan prinsip kerjanya berdasarkan pengetahuan siswa tentang hubugnan rangkaian tertutup hubungan seri paralel dan lainnya.

Model INDUKSI Listrik

Kegunaan

Induksi Listrik Model Transformator

Untuk menyelelidiki perpindahan gaya gerak linstrik (GGl) induksi ke GGL yang lebih rendah atau lebih tinggi. Dapat Untuk menjelaskan induksi antar dua kumparan (prinsip kerja transformator).

Induksi Listrik Model Pengait

Untuk menyelelidiki perubahan induksi listrik menjadi magnet induksi dan penggunaannya dalam memindahkan benda-benda yang dapat ditarik magnet.

Spesifikasi

· Memuat dua dua jenis model induksi listrik : induksi listrik model transformator dengan dua selongsong (kecil dan besar) dan jenis induksi listrik model pengait dengan dilengkapi inti-I;

• Induksi listrik model transformator : tipe sumbat, dengan diameter kumparan 0.5. Selongsong kecil dapat dikeluar-masukan dalam selongsong kecil, masukan tegangan AC 3-6 volt;
• Induksi listrik model pengait : tipe-U dengan kedua kaki dipasang kumparan dan masing-masing dilengkapi 2 buah terminal masukan arus, Inti –U berpengait di bagian atasnya, dan inti-I berpengait. Tegangan masukan DC 3-6 Volt;
• Ukuran tinggi selongsong kumparan keduanya : 10 Cm
• Diameter selongsong kumparan keduanya: 3 cm.

Bagian bagian

Induksi Listrik model transformator terdiri atas; terminal masukan arus, terminal keluaran arus, dua buah selongsong kumparan kecil dan besar. Induksi Listrik model pengait terdiri atas; Inti U berpengait yang kedua kaki.

(a) (b)

Gambar-1: Model Induksi Listrik

Petunjuk Penggunaan Induksi Listrik Model Transformator

Sediakan sumber arus catu daya umum yang memuat arus keluaran AC. Sediakan bola lampu 3,8 volt (bola lampu senter) dan kabel penghubung bersteker 4 buah. Rangkai susunan peralatan ditunjukkan seperti pada rangkaian gambar-1 (c).

Gambar-1( c)

Petunjuk Penggunaan Induksi Listrik Model Pengait

Sediakan sumber arus catu daya umum yang memuat arus keluaran DC. Sediakan beberapa paku kecil dan kabel penghubung bersteker 4 buah. Rangkai sususnan peralatan seperti ditunjukkan pada gambar-1 ( d ).

Gambar-1( d )

Penggunaan dalam pembelajaran

Kegiatan percobaan siswa yang dapat dilakukan antara lain:

o Menyelidiki cara dan prinsip kerja transformator, lihat rangkaian gambar-1(c );

o Menyelidiki hubungan tegangan masukan dan keluaran keluaran arus induksi;

o Mengaplikasikan/menerapkan prinsip arus induksi dalam membuat magnet induksi dan penggunaannya dalam memindahkan benda yang dapat ditarik magnet, lihat gambar-(d ).

OSILOSKOPE

Kegunaan

Untuk menyelidiki pola gelombang listrik, mengukur waktu periode atau frekuensi, dan menyelidi bentuk-bentuk gelombang lainnya.

Spesifikasi

Simpangan vertikal :

- Penyabung masukan : DC, AC, ( GND );

- Jangkauan kedudukan berkas cahaya garis : dapat dikalibrasi;

- Impedansi masukan: a. langsung; 1 Mohm, toleransi ± 5 %, ≤ 50pF. b. melalui pelemahan pelacak: 10 M Ohm, 15pF ( 10:1);

- Tegangan max. Masukan : 300 V (DC + AC puncak);

- Lebar jangkauan frekuensi: 10Hz sampai 10 MHz, - 3dB. Simpangan horizontal:

- Operating modes : AUTO, TRIG, X – Y ; – Input Impedance : 1 M Ohm ± 5 %, ≤ 55pF; – Trigger Source : INT, LINE, EXT; – Bandwidth : AC 10 Hz – 1 MHz; -3 Db. – Trigger Sensitivity : a. Trigger AC : INT ( 10 Hz – 10 MHz : 1 div ), EXT ( 10 Hz – 10 MHz : 0.3 V ) ; b. Auto ; INT : ( 50 Hz – 10 MHz : 1 div ), EXT ( 50 Hz – 10 MHz : 0..3 div ).

Bagian-bagian

Bagian-bagian osiloskope terdiri atas; layar penampil gelombang, tombol pengaturan gelombang, tombol pengaturan intensitas cahaya, tombol pengatur posisi garis berkas sinar, dan soket-soket terminal masukan pelacak (probe).

Cara Penggunaan

Tahapan penyetaraan (kalibrasi):

Sebelum osiloskop digunakan, sebaiknya osiloskop dikalibrasi. Tahapan urutan kalibrasi adalah sebagai berikut:

1. Sesuaikan tegangan masukan sumber daya AC 220 yang ada di belakang osiloskop sebelum kabel daya AC di masukkan stop kontak PLN.

2. Nyalakan osiloskop dengan menekan tombol power yang bertanda.

3. Set saluran pada tombol CH_1.

4. Set mode pada Auto.

5. Atur intensitas, jangan terlalu terang pada tombol INTEN.

6. Atur posisi berkas cahaya horizontal dan vertikal dengan mengatur tombol yang bertanda sebagai berikut;

7. Set level mode pada tengah-tengah (-) dan (+).

8. Set tombol tegangan (volt/div) bertanda V pada 2 V, sesuaikan dengan memperkirakan terhadap tegangan masukan.

9. Pasang pelacak pada salah satu saluran-1, CH1 dengan tombol pengalih AC/DC pada kedudukan AC.

10. Atur saklar-switch pada pegangan pelacak pada posisi pengali 1x.

11. Tempelkan ujung probe/pelacak pada titik kalibrasi yang bertanda .

Call 2V/p-p dan atur tombol volt/div pada ujung tombol, berkas cahaya garis berada pada pembecaan 2 volt.

12. Atur Time/Div pad posisi 1 ms agar tampak tegangan kotak-kotak garis yang cukup jelas.

13. Setelah tahapan 11, osiloskop siap digunakan untuk mengukur tegangan.

Pengukuran Tegangan DC

1. Lakukan seperti pada tahapan kalibrasi dari 1 s/d 13 terkecuali tahapan 12.

2. Hubungkan tegangan yang akan anda cek pada ujung probe (ground kabel luar dan positif pada ujugn probe). Misal pada gambar berikut diperlihathan mengukur tegangan batere;

3. Tegangan batere adalah 1,5 volt, oleh karena itu Volt/div dapat diset pada 1 Volt/div.

4. Perhatikan layar osiloskop, garis berkas cahaya ada di atas garis semula (garis ground), lihat gambar berikut.

5. Hitung tegangan Batere, berapa kotak garis berkas cahaya ada di atas garis ground.

Pengukuran Tegangan dan Frekuensi Arus AC

1. Lakukan seperti pada tahapan kalibrasi dari 1 s/d 13 terkecuali tahapan 12, (jika tidak perlu dilakukan kalibrasi ulang).

2. Arus AC yang diukur, misal tegangan yang keluar dari power supply AC.

3. Set tegangan keluar AC power supply misal pada tegangan 6 Volt/AC.

4. Tetapkan Volt/div pada posisi 1 volt/div.

5. Set Time/div pada 10 ms/div yaitu sesuai untuk satu div atau satu kotak untuk setiap jarak kotak horizontal 100 Herz.

6. Misal setelah dihubungkan tampak pada layar sebagai berikut.

Pada gambar di atas, misal jarak antara puncak ke puncak horizontal adalah 5 div. Ini berarti periode (T) tegangan adalah :

T= 5 x 10 ms = 50 ms = 0,05 s.

Frekuensinya adalah f=1/T = 20 Hz

7. Tegangan dari puncak ke puncak adalah 3 div ke atas dan 3 div ke bawah jumlahnya adalah 6 div. Jadi tegangan yang puncak-ke puncak adalah 6 Volt.

Penggunaan dalam pembelajaran

Kegiatan percobaan siswa:

Ø Menyelidiki karakteristik penyearah Arus AC menjadi DC

Alat tambahan yang diperlukan:

No	Nama Alat/Bahan	Jumlah
1	Model diode silikon	1
2	Papan rangkaian	1
3	Kabel penghubung	6
4	Catu daya	1
5	Kapasitor 1000 uF	1
6	Hambatan ring (reostat)	1

Pendahuluan kegiatan

Arus bolak balik atau arus AC sumbernya dapat diperoleh dari keluaran generator atau dari jaringan PLN. Bentuk gelombangnya adalah sinusoida. Jika diuji dengan osiloskop, pada layar akan ditampilkan bentuk gelombang sinus Tegangan maksimum dan tegangan minimum dapat diukur dengan mengeset posisi tombol volt/div yang sesuai dengan tegangan masukan yang diperkirakan. Tegangan AC yang ditampilkan pada layar seperti pada gambar-1.

Gambar 1: Bentuk tegangan arus bolak-balik

Pada kegiatan percobaan yang akan anda lakukan anda diminta untuk mengubah bentuk tegangan AC, gambar-1 menjadi seperti pada gambar-2.

Gambar 2: Bentuk tegangan DC

Tahapan kegiatan

1. Rangkai peralatan sesuai rangkaian gambar 3.

Gambar 3: Rangkaian percobaan penyearah gelombang

2. Nyalakan catu daya pada tegangan 3 Volt AC.

3. Nyalakan osiloskope, dan hubungkan pelacak osiloskope ke titik A dan B.

4. Amati gelombang yang tampak pada layar osiloskope. Atur pewaktu dan stabilitas osiloskope hingga gelombang Ac yang tampak stabil dan gambarlah bentuk gelombangnya?

5. Pindahkan pelacak osiloskope pada titik C dan B. Amati gelombang yang tampak dengan cara mengatur hambatan ring R.

6. Gambar bentuk pola gelombang di titik C dan B untuk berbagai variasi harga hambatan ring. (hambatan ring diputar ¼ penuh, ½ penuh, ¾ penuh, dan penuh) dan gambar pada Tabel-1.

Tabel-1

7. Pasang pada titik C dan B kapasitor 1000uF/25 volt. Hati-hati jangan terbalik polaritasnya.

8. Uji pola gelombang yang terjadi pada titik C dab B dengan osiloskop. Amati bentuk polanya dan gambar untuk setiap keadaan posisi hambatan ring seperti pada tabel-2.

Tabel-2

Kesimpulan kegiatan

Beberapa pertanyaan berikut merupakan kesimpulan anda selama melakukan kegiatan.

1. Dari tabel-1. Apakah bentuk gelombang untuk setiap perubahan nilai hambatan reostat berubah? Jelaskan

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

2. Dari tabel-2, Apakah ada perubahan bentuk pola gelombang yang ditampilkan bila dibanding dengan gambar pada tabel-1?

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

3. Apa pengaruh pemasangan kapasitor di titik C dan B. Jelaskan ?

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

4. Gambarkan grafik hubungan tegangan terhadap waktunya.?

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Kegiatan lanjutan

1. Apakah keuntungan menggunakan kapasitor yang nilainya cukup besar ? adakah hubungannya dengan kemampuan arus dan tegangan?

……………………………………………………………………………………….……………………………………………………………………………………….……………………………………………………………………………………….

2. Jika tegangan AC yang keluar dari catu daya sebesar 6 Volt. Berapa kenaikan tegangan DC yang terbaca di layar osiloskop setelah pemasangan kapasitor?

……………………………………………………………………………………….……………………………………………………………………………………….………………………………………………………………………

………….………………………………………………………………………

SIGNAL AUDIO GENERATOR

Kegunaan

Sebagai pembangkit gelombang listrik sinusoidal, segitiga, dan kotak. Untuk memahami bentuk dan pola gelombang listrik. Sebagai acuan untuk menyelidiki rangkaian yang kurang baik dari suatu rangkaian/sirkuit listrik atau elektronika dan dapat digunakan sebagai sumber tegangan/arus AC untuk percobaan rangkaian penguatan transistor.

Spesifikasi

· Bentuk gelombang keluaran; sinus, segitiga, dan kotak;

· Mempunyai impedansi keluaran dua buah: 8 Ohm, dan 500 Ohm;

· Jangkauan frekuensi keluaran dapat disetel: 20 Hz s.d 20000Hz;

· Daya keluaran : 8 Watt pada beban 8 Ohm;

· Tegangan daya masukan utama : 220 Volt.

Bagian-bagian

Bagian-bagian utama signal audio generator terdiri atas; pengatur keluaran frekuensi, bentuk pola gelombang keluaran, dan pengatur tegangan keluaran. Rincian bagian-bagian panel signal dapat dilihat pada gambar-1.

Gambar-1

Cara penggunaan

1. Siap signal audio generarot di atas meja yang dekat dengan stopkontak jaringan PLN.

2. Pasangkan kabel AC ke stop kontak.

3. Siapkan speker duduk dan kabel bersteker penghubung ke signal audio generator.

4. Rangkaikan spiker duduk pada keluaran 8 Ohm.

5. Nyalakan signal dengan menghidupkan tombol daya.

6. Atur penguatan kekerasan volume dengan menekan tombol pelemaham keluaran.

7. Putar pengatur frekuensi sambil mendengarkan bunyi yang keluar dari spiker, bunyi akan bervariasi frekuensinya saat diputar pengatur frekuensi.

8. Setelah itu siapkan osiloskope.

9. Hubungkan keluaran signal dengan osiloskope pada bagian keluaran beban 600 Ohm.

10. Nyalakan osiloskope dan tunggu sampai keluar bentuk pola gelombang keluarannya.

11. Atur bentuk tayangan gelombang dengan mengeset osiloskope pada posisi yang mudah diamati.

12. Putar pengatur frekuensi signal sambil memperhatikan bentuk gelombang. Apakah terjadi perubahan. Jika ya berarti signal sudah dapat bekerja dengan baik.

Penggunaan dalam pembelajaran

Alat ini sebagai alat yang pendukung pada kegiatan percobaan siswa dalam hal:

- mengenali bentuk gelombang sinus dan kotak;

- mempelajari cara mengukur periode dan frekuensi gelombang;

- sebagai sumber bunyi;

- memperkenalkan perpaduan gelombang bunyi;

Alat Tumbukan Bola

(Collision Ball Apparatus)

Kegunaan

Alat ini digunakan untuk menyelidiki hubungan gerak menggelinding terhadap gerak jatuh bebas. Selain itu pula dapat digunakan pula untuk menyelidiki hukum kekekalan energi pada peristiwa tumbukan dua buah bola melalui cara pengukuran jarak tempuh, lihat catatan guru.

Spesifikasi

• Ukuran rel bola : (295 x 20 x 13) mm;
• Bentuk rel : berbentuk v dengan sudut tekuk 175 derajat terhadap kedua ujung rel;
• Rel dapat disimpan pada meja percobaan dengan menggunakan klem, pada saat ditempatkan di meja salah satu rel ujung membentuk sudut terhadap meja 15 derajat;
• Pada ujung rel kedua terdapat tempat menyimpan bola dan penunjuk kedudukan bola dengan panjang 48 cm;
• Dilengkapi penjepit khusus untuk meletakkan rel pada meja;

Bagian-bagian

Bagian-bagian peralatan terdiri atas; rel bola, penjepit rel ke meja, tempat penyimpan bola, dan penunjuk kedudukan, lihat gambar-1 (a).

Gambar-1 (a)

Cara penggunaan

1. Siapkan semua peralatan di atas meja.

2. Rangkai terlebih dulu bagian tempat bola pada ujung rel.

3. Letakkan dudukan alat pada bibir meja dan jepit dengan penjepit.

4. Pasang penunjuk pada dudukan bola.

5. Atur dudukan bola hingga tegak dan simpan bola di atasnya secara perlahan(dudukan bola akan berubah saat bola ditumbuk oleh bola luncur), lihat gambar-1(b).

6.

7. Gambar-1 (b)

8. Coba bola kedua, bola luncur, luncurkan di atas rel hingga menumbuk bola diam. Jika bola yang ditumbuk memperlihatkan gerakannya seperti pada gambar-1(c ) berarti alat sudah disusun dengan baik.

Gambar-1 (c )

Penggunaan dalam pembelajaran

Kegiatan percobaan siswa:

Menyelidiki hubungan ketinggian luncur (h1, h2, ….) bola terhadap jarak tempuh bola mendatar (jarak-x), lihat gambar-1 (d ).

Tahapan kegiatan

Tetapkan tinggi h1, h2, h3 …..dst dan ukur jarak tempuh x, x1, x2, x3, dst, lihat gambar-1(d)

Gambar-1(d)

Isikan tabel hasil pengamatan pada grafik hubungan h terhadap x.

No	Tinggi h	Jarak tempuh bola x
1
2
3
4
5

Buat grafik hubungan h terhadap x ?

Apa kesimpulannmu dari grafik hubungan h terhadap x?

Catatan Untuk Guru:

Kegiatan percobaan tumbukan di SMP hanya sebatas untuk pengenalan dan pengayaan. Kesimpulan yang diperoleh siswa hanya diarahkan pada hubungan jarak tempuh menggelinding terhadap jarak tempuh gerak jatuh bebas bola dua. Bandignkan gerak jatuh bebas bola luncur dan bola yang ditumbuk. Hubungkan dengan hukum kekekalan energi dari hasil perbandingan kedua cara gerak bola tersebut.

Alat Demonstrasi Energi Surya

(Solar energy demonstrations)

Kegunaan

Untuk mempelajari contoh pemanfaatan energi matahari menjadi energi listrik. Conotoh oengubah energi surya ke energi listrik.

Spesifikasi

· Ukuran solar sel : 85 mm x 85 mm;

· Diperlengkapi dengan : motor listrik , kincir angin, dan boks musik;

· Motor listrik terpasang pada dudukan yang dapat terpasang pada terminal kutub-kutub keluaran solar sel;

· Boks musik terpasang pada pegangan khusus yang dapat terpasang pada kedua terminal keluaran arus listrik solar sel.

Bagian-bagian

Bagian-bagian alat Demonstrasi Energi Surya terdiri atas; keping solar sel, terminal keluaran arus listrik, dudukan solar sel dari bahan plastik. Untuk kelengkapan demonstrasi diperlengkapi dengan boks musik dan motor listrik, lihat gambar-1 (a).

Gambar-1(a)

Cara penggunaan

1. Siapkan seperangkat alat demonstrasi energi surya di atas meja dengan keadaan cahaya cukup terang (sebaiknya dilakukan di luar kelas yang intensitas cahayanya sangat kuat).

2. Pasang boks musik pada terminal keluaran alat seperti tampak gambar-1(b).

Gambar-1 (b)

3. Arahkan lempeng solar sel ke cahaya yang agak terang, dengarkan Apakah berbunyi? Jika berbunyi berarti solar sel sudah dapat bekerja dengan baik.

Penggunaan dalam pembelajaran

Kegiatan percobaan siswa:

Menyelidiki hubungan luas lempeng solar sel yang tersinari cahaya terhadap energi/arus yang dihasilkan.

Alat dan bahan tambahan:

-Kertas karton 10 x 10 cm;

-Motor listrik pelengkap solar sel.

Tahapan percobaan:

Siapkan solar sel dan rangkai seperti pada gambar-1(c ).

Coba tutup seluruh bagian permukaan solar sel dengan menggunakan kertas karton dan amati perubahan kecepatan putaran motor listrik. Isikan hasil pengamatanmu dalam tabel-1?

Gambar-1(c )

Tabel-1: Hasil pengamatan putaran motor (beri tanda ceklis pada kolom yang sesuai)

No	Bagian luas solar sel yang tertutup	Kecepatan putaran motor listrik
		Tidak berputar	Berputar	Berputar cepat	Berputar Sangat cepat
1	Tertutup penuh
2	¾ Bagiannya
3	½ Bagiannya
4	¼ Bagiannya
5	Terbuka penuh

Tuliskan kesimpulan dari data hasil pengamatan dalam tabel-1.

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

MODEL PEMANTUL BUNYI

(Sound Reflection Model)

Kegunaan

Untuk mempelajari dan menyelidiki bahwa bunyi dapat dipantulkan oleh benda benda tertentu. Besarnya energi pantul bunyi bergantung pada bahan pemantulnya.

Spesifikasi

· Dua buah tabung plastik silindris; tabung satu sebagai pemancar bunyi; (transmiter) yang dilengkapi sumber suara variable, tabung kedua sebagai tabung pemantau (receiver);

· Kedua tabung ditengahnya terpasang pemegang ke statif;

· Ukuran kedua tabung sama;

· Dia. Tabung: 40 mm;

· Panjang Tabung 40 cm;

· Tegangan masukan : 6 volt;

· Jangkauan frekuensi dalam kisaran audio;

· Dapat diamati/didengar pengaruh perubahan oleh benda-benda yang dapat meredam dan memantulkan bunyi dengan baik;

Bagian-bagian

Bagian-bagian model pemantul bunyi terdiri atas; kolom tabung pemantau suara, kolom tabung pembangkit suara, kolom pembangkit suara, dan kabel penghubung ke power supplay, lihat gambar-1 (a).

Gambar-1 (a)

Cara penggunaan

1. Siapkan catu daya (power supply) dan stel pada tegangan keluaran 6 volt.

2. Susun semua peralatan di atas meja dan rangkai seperti pada gambar-1(b).

Gambar-1( b)

3. Hubungkan kabel penghubung daya ke sumber daya pada tegangan keluaran 6 volt.

4. Hidupkan kolom pembangkit dengan mengalihkan sakelar penghidup ke posisi on.

5. Atur kekerasan dan frekuensi bunyi yang dihasilkan pembangkit hingga mudah terdengar.

6. Arahkan kolom tabung sesuai gambar-1 (b), kemudian coba ubah bahan pemantul suara dengan kain lap sambil mendengarkan perubahan bunyi yang terdengar?

7. Jika terjadi perubahan suara yang cukup jelas, berarti alat sudah siap untuk digunakan dalam percobaan.

Penggunaan dalam pembelajaran

Kegiatan pembelajaran siswa:

o Menyelidiki sudut datang dan sudut pantul suara;

o Menyelidiki bahan pemantul dan penyerap bunyi.

Alat dan bahan tambahan:

- kain planel atau kain lap;

- papan bahan kaca/gelas;

- papan bahan plastik ;

- papan bahan kayu/meja;

- papan bahan steriform.

Tahapan kegiatan:

1. Siapkan semua peralatan di atas meja dan susun seperti gambar-1 (b).

2. Atur tabung kolom pemantau dan tabung pemancar mengarah pada sudut pantul 45 derajar masing-masing terhadap muka meja.

3. Letakkan bahan pemantul dengan bahan dari kain planel atau kain lap.

4. Nyalakan catu daya dan hidupkan pembangkit bunyi, lalu dengarkan suara yang keluar tabung pemantau (telinga di dekatkan pada bibir tabung atas sambil membedakan suara tanpa planel dan dengan planel).

5. Atur kedudukan pemantau sampai terdengar jelas perbedaan suara.

6. Coba lakukan percobaan seperti pada tahap 3 dan 4 untuk bahan pemantul yang berbeda seperti dalam tabel-1.

Tabel-1: Hasil pengamatan (isi dengan tanda ceklis pada kolom pengamatan)

No	Bahan pemantul	Suara yang terdengar
		lemah	Agak keras	Keras	Sangat keras
1	Kayu
2	Plastik
3	Kaca
4	steriform
5	Kain planel

7. Tuliskan kesimpulanmu dari data hasil pengamatan Tabel-1.

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Termometer Tanah

(soil thermometer)

Kegunaan

Kegunaan termometer tanah yaitu digunakan untuk menyelidiki temperatur/suhu tanah. Suhu tanah terkait dengan perubahan lingkungan dimana tanah berada. Di samping itu pula, perubahan suhu tanah dapat dipengaruhi oleh proses-proses ; aktivitas mikroiraganisme seperti proses penguraian, fermentasi, pelapukan, perubahan kadar air, kadar udara, jenis mineral, faktor biologi, dan lain-lain perubahan fisik biologi lainnya.

Spesifikasi

§ Digunakan untuk mengukur suhu tanah;

§ Bahan pipa pelindung/pengganjal termometer (mounting) : stainless steel ;

§ Jangakauan pengukuran : –-30 C ^o sd. 50 C ^o ;

§ Dapat mengukur dua tahapan lapisan tanah (bawah dan atas);

§ Ukuran panjang : 300 mm ;

§ Diameter :10 mm.

Bagian-bagian

Bagian-bagian termometer tanah terdiri atas; pipa pelindung (mounting), ujung besi penusuk, penekan tusukan, termometer tahap-1, dan termometer tahap-2. Lihat gambar-1 (a).

Gambar-1 (a)

Cara penggunaan

1. Buka termometer dari tempatnya/pembungkusnya
2. Lihat dan baca skala termometer pada saat di udara
3. Coba tusukan pada tanah sambil menekan kepala tusukan sampai sejauh 4 cm kepala tusukan berada di atas tanah, lihat gambar-1(b )

4. Baca kedua termometer, termometer-1 dan termometer-2.

Penggunaan dalam pembelajaran

Kegiatan pembelajaran siswa:

Menyelidiki suhu tanah di sekitar beberapa jenis tanaman

Tahapan kegiatan

1. Coba cari beberapa tempat yang ditumbuhi beberapa jenis tanaman yang suhu udara disekitarnya sama.

2. Lakukan pengukuran suhu tanah (30 cm dari batang) untuk tiap nama tanaman. Catat hasil pengukuran dan pengamatan anda seperti pada tabel-1.

Tabel-1: Hasil pengamatan suhu tanah di sekitar beberapa tumbuhan

No	Nama Tanaman	suhu
1
2
3
4
5

3. Buat kesimpulanmu dari hasil data pengamatan dalam tabel-1.

KATROL TIGA PULI

(Triple tandem pulley)

Kegunaan

Kegunaan katrol tiga puli adalah untuk mempelajari kuasa usaha dengan menggunakan sistem katrol tiga puli seri. Disamping itu dapt pula digunakan untuk menyelidi perbandingan keuntungan mekanik sistem tiga puli.

Spesifikasi

· Bahan puli : plastik;

· Diameter masing-masing puli : 50 mm, 35mm, dan 20 mm;

· Masing-masing puli diletakkan pada jembatan puli membentuk katrol sistem tiga puli (triple tandem pulley).

Bagian-bagian

Bagian-bagian katrol tiga puli terdiri atas; dua pengait atas bawah, puli besar, puli sedang, puli kecil, dan jembatan puli. Lihat gambar-1(a).

Gambar-1 (a)

Cara penggunaan

1. Susun penggantung katrol dengan menggunakan dua buah statif seperti pada gambar 1 (b).

2. Pasang satu buah katrol terlebih dulu pada penggantung tersebut, lalu masukkan tali pada bagian atas katrol.

3. Pasang pada katrol kedua beban dengan menggunakan tempat beban berkait. Keseluruhan perangkaian alat ditunjukkan pada gambar-1(b).

Gambar-1(b)

Penggunaan dalam pembelajaran

Kegiatan pembelajaran siswa:

Menyelidiki perbedaan gaya kuasa terhadap gaya beban angkat dengan menggunakan katrol tiga puli.

Alat dab bahan tambahan:

o Tali penggantung (dapat diperoleh dari kit mekanika umum);

o Beban bercelah 50g dua buah;

o Penggantung beban;

o Statif umum beserta landasan statifnya (dua buah);

o Batang statif umum (dibuka dari dudukannya);

o Neraca 3 N.

Tahapan kegiatan:

1. Susun dan rangkai semua peralatan yang telah disediakan seperti pada gambar-1 (c ) berturut-turut dalam 3 mode perangkaian A, B, C dan D.

2. Amati dan ukur gaya kuasa yang ditunjukkan neraca untuk masing-masing mode perangkaian.

3. Catat hasil data nilai gaya kuasa tersebut dalam tabel-1.

Tabel-1

No	Mode perangkaian	Gaya kuasa	Gaya beban	Perbandingan gaya beban terhadap Gaya kuasa
1 2 3 4	Mode A Mode B Mode C Mode D	………… ………… ………… …………..	………… ………… ………… …………	………… ………… ………… …………

Tuliskanlah kesimpulanmu dari data hasil pengamatan?

Gambar-1 (c )

Catatan:

Mode D adalah mode yang biasa kita temukan pada kendaraan penderek. Mode ini merupakan katrol tiga puli disusun paralel.