BAHAN AJAR 2 KARAKTERISTIK ALAT DAN

BAHAN AJAR 2
KARAKTERISTIK ALAT DAN BAHAN LABORATORIUM IPS SMA
A. Pengantar
Dalam pendidikan IPA kegiatan laboratorium (terutama praktikum) merupakan
bagian integral dari pembelajaran. Kegiataan laboratorium bertujuan untuk (1)
membangkitkan motivasi belajar IPA, karena melalui kegiatan laboratorium, siswa
diberi kesempatan untuk memenuhi dorongan rasa ingin tahu dan ingin bisa, (2).
mengembangkan keterampilan dasar melalui kegiatan eksperimen, meliputi
keterampilan mengamati, memperkirakan, mengukur dan memanipulasi peralatan
IPA, (3). menjadi wahana belajar pendekatan ilmiah (melalui model prektikum
induktif), dan (4). Memperkuat atau membangun penguasaan konsep.
Laboratorium IPA memiliki karakteristik yang berbeda dibandingkan dengan
laboratorium lainnya. Penggunaan bahan kimia yang sangat mungkin berbahaya dan
beracun, memerlukan penanganan yang khusus dari tenaga laboratorium. Demikian
pula, banyak peralatan khusus pula yang digunakan di laboratorium IPA seperti alatalat listrik, alat-alat gelas, serta alat-alat optik yang memerlukan keahlian tertentu
dalam penanganannya. Oleh karena itu, maka sebelum melaksanakan kegiatan
laboratorium, seorang tenaga laboratorium (kepala lab, teknisi, laboran dan guru
pembimbing kegiatan laboratorium) harus memeiliki wawasan serta pemahaman
terhadap karakteristik dari alat dan bahan yang umum digunakan di laboratorium IPA.
B. Tujuan:
Modul ini bertujuan untuk memberikan wawasan serta pemahaman tentang
karakteristik bahan dan alat di laboratorium sebagai bagian dari kompetensi seorang
kepala laboratorium.
C. Pengertian Dan Fungsi Laboratorium
1. Pengertian Laboratorium
Laboratorium dapat diartikan secara luas maupun sempit. Laboratorium yang
dimaksud dalam modul ini dimaknai sebagai suatu tempat berupa bangunan yang
dilengkapi sejumlah peralatan untuk tempat bekerja. Untuk lebih jelasnya berikut ini
diuraikan beberapa pengertian laboratorium.
Laboratorium berasal dari kata laboratory yang memiliki beberapa pengertian yaitu:
(a) tempat yang dilengkapi peralatan untuk melangsungkan eksperimen di dalam
sains atau melakukan pengujian dan analisis, (b)
bangunan atau ruangan yang
dilengkapi peralatan untuk melangsungkan penelitian ilmiah ataupun praktek
pembelajaran bidang sains (c) tempat memproduksi bahan kimia atau
tempat kerja untuk melangsungkan penelitian ilmiah
obat (d)
(e) ruang kerja seorang
ilmuwan dan tempat menjalankan eksperimen bidang sains (kimia, fisika, biologi,
dsb.).
Berdasarkan definisi di atas dengan tegas dinyatakan bahwa laboratorium kimia
adalah suatu bangunan yang di dalamnya dilengkapi dengan peralatan dan bahanbahan kimia untuk kepentingan pelaksanaan eksperimen.
Dengan demikian
keberadaan laboratorium baik di lingkungan industri, lembaga penelitian, maupun
lembaga pendidikan IPA sangat penting.
2. Fungsi Laboratorium
Prasarana laboratorium menurut rancangan Standar Sarana dan Prasarana yang
dirancang BSNP dikemukakan bahwa” laboratorium berfungsi sebagai tempat
berlangsungnya kegiatan pembelajaran secara praktek yang memerlukan peralatan
khusus yang tidak mudah dihadirkan di ruang kelas”.
Fungsi laboratorium diperjelas oleh Hodson (dalam Rosbiono, 2003: 15) yang
mengemukakan bahwa laboratorium memiliki fungsi utama yaitu: (a) untuk
melaksanakan eksperimen, (b) kerja lab, (c) praktikum, dan (d) pelaksanaan didaktik
pendidikan IPA dengan hierarki seperti ditunjukkan pada Gambar 1. berikut.
pembelajaran sains
praktikum
kerja lab
eksperimen
Gambar 1. Keterkaitan antara eksperimen,
kerja laboratorium dan praktikum
Ada beberapa istilah yang sering diartikan sama oleh guru di lapangan yang
berhubungan dengan pembelajaran sains, yaitu eksperimen, kerja laboratorium,
dan praktikum. Ketiga istilah tersebut memiliki perbedaan makna, yaitu sebagai
berikut.
a. Eksperimen
Ekperimen diartikan sebagai rangkaian kegiatan (menyusun alat,
mengoperasikan alat, mengukur, dsb.) dan pengamatan untuk memverifikasi dan
menguji suatu hipotesis berdasarkan bukti-bukti empiris.
b. Kerja Laboratorium
Kerja laboratorium cakupannya lebih luas daripada eksperimen yang
diartikan sebagai aktifitas dengan menggunakan fasilitas laboratorium, seperti
melatih keterampilan menggunakan alat, melakukan eksperimen (percobaan),
mendemonstrasikan percobaan, melakukan pengontrolan kualitas bahan baku,
pengontrolan kualitas produk industri, ekshibisi (pameran) proses-proses kimia
dsb.
Dengan demikian kerja laboratorium harus dirancang sedemikian rupa agar
dapat melakukan pengukuran kuantitas fisis secara akurat; menelaah faktor-
faktor yang mempengaruhi keajegan pengukuran; memperlakukan bahan, alat,
perkakas, dan instrumen suatu pengukuran; mendeskripsikan hasil pengamatan
dan pengukuran dengan jelas; menyajikan informasi secara verbal, piktorial,
grafis dan matematis; menyimpulkan yang dimuati pendapat dan memberikan
argumen terhadap hasil pengamatan; mempertahankan kesimpulan dan ramalan;
berpartisipasi aktif dan berkooperatif dalam kelompok; melaporkan hasil
pengamatan, kesimpulan, dan ramalan dalam kelas; mengenali permasalahan
dan memecahkannya melalui eksperimen.
c. Praktikum
Praktikum diartikan sebagai salah satu metode pembelajaran yang berfungsi
memperjelas konsep melalui kontak dengan alat, bahan, atau peristiwa alam
secara langsung; meningkatkan keterampilan intelektual peserta didik melalui
observasi atau pencarian informasi secara lengkap dan selektif yang mendukung
pemecahan
problem praktikum; melatih dalam memecahkan masalah,
menerapkan pengetahuan dan keterampilan terhadap situasi yang dihadapi,
melatih dalam merancang eksperimen, menginterpretasi data, dan membina
sikap ilmiah.
Hackling (dalam Rosbiono, 2003 :17) mengemukakan ada lima jenis praktikum
yang dapat diperankan di laboratorium yaitu: (a) praktikum verifikasi, (b) inkuiri
terbimbing, (c) inkuiri semi terbimbing, (d) inkuiri kurang pembimbingan, dan
(e) ikuiri terbuka yang disebut juga dengan penelitian. Kelima jenis praktikum
tersebut
dibedakan
berdasarkan
disediakan
atau
tidaknya
komponen
permasalahan, peralatan, prosedur kerja, dan sasaran atau jawaban yang akan
dicapai. Kelima jenis praktikum tersebut ditunjukkan pada Tabel-1 berikut.
Tabel 1.
Jenis-jenis Praktikum berdasarkan prosesnya
Jenis Prakti
kum
Verifikasi
Inkuiri
terbimbing
Inkuiri semi
terbimbing
inkuiri porsi
pembim
Masalah
Peralatan
Prosedur kerja
Diberikan
diberikan
diberikan
Diberikan
diberikan
diberikan
Diberikan
diberikan
Diberikan
bingan rendah
Jawaban/
Sasaran
Diketahui
belum
tidak
diketahui
belum
diberikan
diketahui
tidak
tidak
belum
diberikan
diberikan
diketahui
Inkuiri terbuka
Tidak
tidak
tidak
(Penelitian)
diberikan
diberikan
diberikan
belum
Diketahui
Woolnough (dalam Nuryani Rustaman, 1995) lebih lanjut mengemukakan
bahwa bentuk praktikum bisa berupa latihan, investigasi (penyelidikan) atau
bersifat pengalaman. Bentuk praktikum yang dipilih hendaknya disesuaikan
dengan aspek tujuan dari praktikum yang diinginkan.
c.1. Bentuk Praktikum Latihan
Bentuk praktikum latihan, digunakan untuk mendukung aspek tujuan
mengembangkan keterampilan dasar. Keterampilan dikembangkan melalui
latihan menggunakan alat, mengobservasi, mengukur dan kegiatan lainnya.
Contoh
kegiatan
praktikum
kimia
yang
bersifat
latihan
misalnya:
memasukkan/mengeluarkan termometer pada sumbat karet, membaca skala pada
termometer atau gelas ukur, menimbang zat dengan neraca Ohaus 311 g,
menggunakan pipet volumetri, teknik melakukan titrasi, membaca skala alat
ukur pada amperemeter atau voltmeter yang dipasangkan multiplier 1 – 5 volt,
merakit perangkat destilasi, dan memasang generator gas.
c.2. Bentuk praktikum investigasi (penyelidikan)
Bentuk praktikum investigasi (penyelidikan), digunakan untuk aspek tujuan
kemampuan memecahkan masalah. Dalam bentuk ini, kemampuan bekerja siswa
dikembangkan seperti seorang ilmuwan. Melalui kegiatan praktikum ini siswa
memperoleh pengalaman mengidentifikasi masalah, merumuskan masalah
secara operasional, merancang cara terbaik untuk memecahkan masalahnya, dan
mengimplementasikan dalam laboratorium serta menganalisis dan mengevaluasi
hasilnya. Bentuk praktikum investigasi ini memberi kesempatan kepada siswa
untuk belajar berpikir divergen dan pengalaman merekayasa suatu proses yang
diperlukan dalam pengembangan teknologi. Contoh praktikum kimia berbentuk
investigasi diantaranya: menganalisis kebenaran kadar cuka 25%; Menentukan
laju pertumbuhan bakteri dalam satu sediaan, menentukan kecepatan dalam
gerak lurus beraturan.
c.3. Bentuk Praktikum bersifat Memberi Pengalaman
Bentuk praktikum bersifat memberi pengalaman, digunakan untuk aspek
tujuan peningkatan pemahaman materi pelajaran. Kontribusi praktikum dalam
meningkatkan pemahaman terhadap materi pelajaran dapat terwujud apabila
siswa diberi pengalaman untuk mengindera fenomena alam dengan segenap
indranya (peraba, penglihat, pembau, pengecap, dan pendengar). Pengalaman
langsung siswa terhadap fenomena alam menjadi prasyarat penting untuk
mendalami dan memahami materi pelajaran. Apabila kegiatan praktikum
berformat discovery, fakta-fakta yang diamati menjadi landasan pembentukan
konsep atau prinsip dalam pikirannya. Apabila kegiatan praktikum bersifat
verifikasi, fakta-fakta yang diamati menjadi bukti konkrit kebenaran konsep atau
prinsip yang dipelajarinya, sehingga pemahaman siswa lebih mendalam. Contoh
praktikum IPA yang bersifat pengalaman: menentukan sifat asam basa beberapa
larutan, menentukan koefisien muai suatu bahan, menentukan bentuk sel/bakteri
dengan mikroskoup.
Dalam melaksanakan kegiatan praktikum, tentu saja diperlukan sarana dan
prasarana yang akan menjadikan kegiatan praktikum berjalan dengan baik.
Prasarana yang dimaksud adalah ruangan yang disebut laboratorium, dan
sarananya adalah alat, bahan (zat kimia), perkakas, perabot dan media yang
diperlukan untuk kegiatan laboratorium.
d. Pelaksanaan Pembelajaran IPA melalui Kegiatan Laboratorium
Fungsi laboratorium sebagai pelaksanaan pembelajaran IPA dikategorikan ke
dalam tiga kelompok yaitu: (a) fungsi yang memberikan peningkatan
pengetahuan, (b) fungsi yang memberikan peningkatan keterampilan, dan (c)
fungsi yang memberikan penumbuhan sikap.
1) Fungsi yang memberikan peningkatan pengetahuan
Fungsi laboratorium yang berkaitan dengan pengetahuan (keterampilan
intelektual) diantaranya meningkatkan kemampuan-kemampuan berikut :
a) Pemahaman
Pemahaman yang dapat diperoleh peserta didik dari fungsi didaktik
diantaranya adalah penggunaan alat, teknik pengukuran, faktor
kesalahan pengukuran, prosedur eksperimen, sumber kecelakaan
eksperimen.
b) Merancang Eksperimen
Kemampuan–kemampuan yang dapat dilatihkan dalam merancang
eksperimen
diantaranya
mengemukakan
hipotesis,
adalah
mengidentifikasi
merancang
prosedur
informasi,
eksperimen,
menentukan alat dan bahan, dan merancang pencacatan data
c) Melakukan Eksperimen
Kemampuan peserta didik dalam melakukan eksperimen di antaranya
adalah mengidentifikasi data yang relevan dan tidak relevan, klasifikasi
data, mengolah data, menganalisis data, mengidentifikasi hubungan
sebab akibat, menghubungkan berbagai faktor atau fenomena,
menginterpretasikan data, dan menyimpulkan hasil eksperimen.
2) Fungsi laboratorium yang berkaitan dengan keterampilan fisik
Fungsi laboratorium yang berkaitan dengan keterampilan fisik diantaranya
melatih dan meningkatkan keterampilan peserta didik dalam hal
mengenali : cara kerja alat, keterbatasan kerja alat, kapasitas alat, ketelitian
alat, mengkalibrasi alat, menyiapkan alat, merangkai alat, menggunakan
alat, memperbaiki alat, menyimpan alat, membersihkan alat, menangani
keselamatan kerja.
3) Fungsi laboratorium yang berkaitan dengan menumbuhkan sikap
Fungsi laboratorium yang berkaitan dengan menumbuhkan sikap
diantaranya : objektif , toleran / menerima pandangan orang lain ,
keingintahuan tinggi, cermat, teliti, kooperatif, partisipatif, kreatif, kritis,
terbuka, tekun, mau bekerja keras, memiliki motif berprestasi, ulet (tidak
mudah
menyerah),
percaya
diri,
memiliki
kepedulian, menyadari
kelemahan dan keunggulan diri, dan taat pada aturan.
Beberapa pakar pendidikan mempunyai pandangan yang berbeda terhadap
kegiatan praktikum, sehingga melahirkan beberapa model dan metode
praktikum, seperti misalnya: model praktikum induktif, model praktikum
verifikasi, dan metode inkuari.
1
Model praktikum induktif dikembangkan oleh penganut paham Francis
Bacon yang berpendapat bahwa pekerjaan laboratorium
adalah
mengumpulkan pola hubungan antar data dan selanjutnya menemukan teori
untuk merasionalisasi semua itu. Atau dengan kata lain dari fakta menuju
generalisasi.
2
Model praktikum verifikasi dikembangkan oleh paham Popper yang
memandang bahwa ilmuwan mengawali penyelidikannya dengan suatu
hipotesis yang diturunkan dari gabungan antara pengalaman dan
kreativitasnya. Lebih lanjut ilmuwan menguji kesalahan atau kebenaran
hipotesisnya melalui observasi dan eksperimen. Kegiatan praktikum
verifikasi ini lebih diarahkan pada pembuktian teori yang telah dipelajari
siswa sebelumnya.
3
Metode inkuari dikembangkan melalui pendekatan heuristik yang
memandang ilmuwan sebagai penemu (discoverer). Di dalam praktikum
menurut pandangan ini, siswa bagaikan seorang ilmuwan yang sedang
melakukan eksperimen, mereka dituntut untuk merumuskan masalah,
merancang eksperimen, merakit alat, melakukan pengukuran secara cermat,
menginterpretasi data perolehan, serta mengkomunikasikannya melalui
laporan yang harus dibuatnya.
D. Karakteristik Alat dan Bahan Laboratorium IPA
Secara umum, setiap laboratorium memiliki karakteristik berbeda, baik dalam hal
sarana prasarana, bangunan, bahan, peralatan dan kegunaannya. Demikian pula,
laboratorium IPA memiliki karakteristik yang khas diantaranya karena seringkali
berhubungan dengan bahan kimia dan bahan biologi yang berbahaya dan beracun.
Demikian halnya dengan peralatan. Laboratorium IPA memiliki peralatan yang secara
fungsional berbeda untuk setiap kegiatan laboratorium kimia, fisika, dan biologi.
1. Peralatan di Laboratorium IPA
Peralatan yang digunakan di laboratorium IPA berdeda dengan peralatan yang
digunakan di laboratorium pada umumnya, karena sifat kegiatan laboratoriumnya pun
berbeda. Di SMA, laboratorium IPA lebih dispesifikasi menjadi tiga jenis, yaitu
peralatan untuk praktikum kimis, fisika, dan biologi. Meskipun demikian, ada
beberapa peralatan yang digunakan di ketiga laboratorium tersebut, seperti neraca,
termometer, dan alat ukur lainnya.
Secara umum peralatan praktik di laboratorium kimia dibedakan berdasarkan zat
dasarnya, yaitu dari gelas/kaca, kayu, porselen, karet, logam, plastik, kertas, atau
campuran dari zat-zat tersebut. Pengenalan peralatan praktik kimia dapat dilakukan
dengan cara mempelajari dari buku katalog alat atau mengamati alat/peralatan
langsung di laboratorium. Hal penting dipelajari tentang alat/perangkat kimia adalah
yang berkenaan dengan nama, spesifikasi, fungsi dan prinsip kerja masing-masing
alat/perangkat tersebut.
Beberapa alat/peralatan kimia yang umum terdapat di laboratorium kimia adalah
seperti tabel 2. di bawah ini.
Tabel 2.
Beberapa Alat-Alat Kimia di Laboratorium Kimia/Biologi Berdasarkan Kelompok
Bahan Dasarnya
Bahan dasar alat : Gelas
No.
Nama
1
Gelas Kimia
Gambar
-
Kegunaan
Alat ukur
volume
(kasar)
-
Wadah untuk memanas
kan larutan
2
Pipet
gondok
atau
pipet
volumetri atau
Alat ukur dengan ketelitian
tinggi
pipet seukuran
3
Labu
Alat titrasi
erlenmeyer
(wadah titrasi)
Bahan dasar alat : Gelas
No.
Nama
4
Gambar
Kegunaan
Labu dasar
Penyimpan zat cair
rata
saat destilasi
5
Wadah untuk biakan
Cawan petri
mikrobiologi
6
Gelas arloji
-
Wadah untuk menimbang
- Penutup gelas kimia
7
Termometer
Pengukur suhu
8
- Tempat mereaksikan
zat/larutan
Tabung reaksi
- Tempat memanaskan
zat/ larut an dalam
jumlah sedikit
Bahan dasar alat : Gelas
No.
Nama
9
Corong
Gambar
Kegunaan
-
Membantu
memindahkan larutan
-
Alat
penyaring
dengan
bantuan kertas saring
10
Pembakar
spiritus
Pembakar
11
Desikator
Alat pengaman bahan agar
tetap kering
Bahan dasar alat : Logam
No.
Nama
1
Pinset
Gambar
Kegunaan
Pengambil anak timbangan
Bahan dasar alat : Logam
No.
Nama
2
Penjepit
Gambar
Kegunaan
tabung reaksi
Pemegang tabung reaksi
3
Sendok spatula
Pengambil zat padat dari
dan spatula
botol
Penusuk padatan keras dalam
botol
4
Pembakar
Pembakar
Bunsen
dengan gas LPG
Pembakar
Pembakar
Spiritus
dengan spiritus
5
6
Klem Buret
Fisher
7
Klem
Serbaguna
Pemegang buret pada statif
Pemegang klem pada statif
8
Klem Tiga jari
Pemegang benda pada statif
Bahan dasar alat : Logam
No.
Nama
9
Kaki tiga
Gambar
Kegunaan
Penyangga benda yang akan
dipanaskan
10
Statif
Penyangga benda yang
dirangkai
11
Ring
12
Tang Gelas
Kimia
Penyangga benda yang
dipasang pada statif
Pemegang gelas kimia
13
Tang krus
Pemegang krus
Bahan dasar alat : Kayu
No.
Nama
Kegunaan
Rak tabung
Penyimpan tabung reaksi
reaksi
yang sedang dipakai
Bahan dasar alat : Plastik
No.
Nama
1
2
Gambar
Gambar
Kegunaan
Rak tabung
Penyimpan tabung reaksi
reaksi
yang sedang dipakai
Pelindung
Pelindung muka
muka (face
[Alat Pelindung Diri (APD)]
shield)
3
- Penyimpan reagen
Botol reagen
dan Botol
semprot
-
Botol
pencuci/
sem
prot
- Alat bantu membi las
Bahan dasar alat : Logam dan kayu
No.
Nama
Gambar
Neraca
Pengukur massa dengan
analitik ayun
teliti
Bahan dasar alat : Logam dan plastik
No.
Nama
Gambar
1
Kegunaan
Kegunaan
Neraca
digital
Pengukur massa dengan
teliti
Bahan dasar alat : Logam dan plastik
No.
Nama
Gambar
2
Neraca
Kegunaan
Triple Beam
Neraca
Teknis
Pengukur massa agak teliti
Neraca
OHAUS
Tipe 311 g
3
4
Galvano
Penentu intensitas dan arah
meter
arus listrik
Ammeter
dan
Voltmeter
Pengukur kuat arus dan
tegangan listrik
Bahan dasar alat : Logam dan plastik
No.
Nama
Gambar
5
Barometer
Kegunaan
Pengukur tekanan udara
Bahan dasar alat : Gelas dan plastik
No.
Nama
Gambar
1
Pesawat
Kipp
Kegunaan
Generator/ Penghasil gas
2
pH Pen
Pengukur pH
3
Termometer
Ruangan
Pengukur suhu ruangan
Bahan dasar alat : Porselin
No.
Nama
1
Gambar
Kegunaan
Pelat tetes
Penyimpan cairan yang diteteskan
2
Lumpang
Penghalus padatan
dan alu
3
Segitiga
Penyangga krus pada pemanasan
porselen
4
Cawan Krus
Bahan dasar alat : Karet
No.
Nama
Pemanasan zat suhu tinggi
Gambar
-
Ball pipet
(Pompa
Filler)
Bahan dasar alat : Kertas dan plastik
No.
Nama
Gambar
Indikator
universal
Kegunaan
Pengisap cairan, dipasangkan pada
pipet
- Alat pelindung diri untuk memipet
larutan
pekat/beracun/
berbahaya
Kegunaan
Indikator pH
Bahan dasar alat : Kertas dan plastik
No.
Nama
Gambar
Bahan dasar alat : Logam dan plastik
No.
Nama
Gambar
Kegunaan
Kegunaan
Hot plate &
Magnetic
Stirrer
& Magnetic
Stir Bar
Pemanas& pengaduk
Bahan dasar alat : Logam dan gelas
No.
Nama
Gambar
1
Mikroskop
Bahan dasar alat : Logam, plastik dan gelas
No.
Nama
Gambar
Stop watch
Bahan dasar alat : Logam, karet dan gelas
No.
Nama
Gambar
Kegunaan
Penglihat benda kecil
Kegunaan
Pengukur waktu
Kegunaan
Generator
Pembangkit /penghasil gas di
gas
laboratorium
Bahan dasar alat : Logam, plastik dan karet
No.
Nama
Gambar
Pompa
Kegunaan
Pengisap gas dari alat lain
vakum
Secara umum peralatan di laboratorium fisika dibedakan berdasarkan materi substansi
isi bahan ajar dan bahan dasar pembangun peralatan. Berdasarkan substansi materi
meliputi peralatan; mekanika, optika, fluida, listrik, magnet, fisika modern,
elektronika, alat ukur (instrumen),
alat bantu praktik, elektronika, alat-alat
pendukung laboratorium, kit-kit khusus, dan perkakas toolskit. Berdasarkan
jenis/aspek bahan yaitu terbuat dari bahan; gelas/kaca, kayu, porselen, karet, logam,
plastik, atau campuran.
Pada Tabel berikut diperkenalkan beberapa peralatan laboratorium fisika umum yang
esensial berdasarkan struktur materi subjek pengajaran fisika yang diperlukan dalam
berbagai percobaan.
Tabel 3.
Peralatan Laboratorium Fisika
No
Mekanika
Nama Alat
1
Neraca 4 lengan
2
Neraca pegas 0.5 N
Kegunaan
Untuk menimbang massa benda dan mengukur
massa jenis zat cair
Mengukur gaya di bawah 1,5 N
No
Nama Alat
3
Neraca pegas 1.0 N
4
Neraca pegas 3.0 N
Kegunaan
Mengukur gaya di bawah 1
Mengukur gaya di bawah 3
Mengukur waktu gerakan kereta troli dan
5
Tikker timer
6
Beban bercelah 5 x 50 g
7
Beban bercelah 5 x 5 g
8
Statif landasan A (1000 mm)
tempat balistik, projektil, dsb, pada percobaan
Statif landasan Persegi
di atas lantai.
Pemegang peralatan percobaan yang dilakukan
9
10
(500 mm)
Bosshead
11
Klem universal
12
Bidang miring angle-adjustable
13
Balok gesekan 4 muka kekasaran
14
15
16
17
18
19
Kereta troli
Landasan kereta troli
Pita kertas tikker timer
Puli duduk (min 3 buah)
Katrol seri 3 puli
Katrol paralel 3 puli
20
Papan gaya
21
Benang/Tali nilon
22
Balistik-projektil
23
Air Pack berlandasan kaca
24
Bola pejal berkait 20 g
pengukuran waktu lainnya.
Sebagai beban pada beberapa percobaan
tentang gaya, gerak, vibrasi, dsb.
Sebagai beban pada beberapa percobaan
tentang gaya, gerak, vibrasi, dsb.
Pemegang peralatan percobaan ayunan bandul,
di atas meja
Penjepit klem universal
Penjepit peralatan pendukung percobaan
mekanika
35
Pengatur kemiringan bidang miring
Percobaan pengaruh kekasaran pada percobaan
gesekan
Untuk percobaan GLB, GLBB
Untuk menempatkan troli
Sebagai pelengkap tiker timer
Percobaan gaya dan hukum kesetimbangan
Percobaan keuntungan mekanik katrol seri
Percobaan keuntungan mekanik katrol paralel
Sebagai tempat puli pada percobaan
kesetimbangan
Sebagai penghubung gaya, penyambung
hubungan beban dengan beban lainnya
Untuk menunjukkan gaya yang bekerja pada
benda saat diluncurkan
Untuk demonstrasi hukum Newton-1
Untuk beban ayunan benda pada percobaan
hukum kekekalan energi
No
Nama Alat
25 Stopwatch
26
Penggaris 100 cm
27
Penggaris 50 cm
28
Model Hukum Kekekalan energi
dan momentum
Listrik-magnet
1
Meter dasar (A/V)
2
Demonstration meter
3
Osiloskop 20 MHz
4
Pemegang bola lampu
5
Jembatan wheatstone
6
Hambatan Geser 300 Ohm
Kegunaan
Pencatan waktu gerakan
Pengukur dimensi panjang pada pengukuran
bola luncur
Untuk mengukur dimensi panjang pada
pengukuran benda-benda gerak di atas meja.
Untuk membuktikan hukum kekekalan energi
Mengukur arus dan tegangan
Untuk menunjukkan cara kerja jarum meter
peralatan ukur analog
Mengukur waktu periode dan untuk
menunjukkan perpaduan gelombang
Untuk tempat menyimpan bola lampu pijar
ukuran kecil
Untuk menentukan hambatan listrik suatu
bahan, misal kawat Ni, Konstantan, NCr
Untuk mengatur arus, sebagai penghambat, atau
beban arus, pada percobaan H. Ohm dan
Kirrchoff
Untuk mengatur arus, sebagai penghambat, atau
7
Hambatan Geser 100 Ohm
8
Signal generator f=10 – 100 KHz
9
10
Kabel berpenjepit buaya
Kabel bersteker sumbat
Hambatan boks 10, 100, 10 K,
persegi, gigi gergaji, dan segitiga
Penghubung arus
Penghubung arus ke terminal alat
Percobaan pembagi tegangan, hukum kirrchoff,
100 K, 1 M
Transistor boks NPN, PNP
Kapasitor boks 0.1, 0.47, 1, 10,
dll
Percobaan karakteristik transistor
Percobaan resonansi RLC pengisian dan
100, 1000 uF
Induktor boks 1, 10, 100 mH
Diode silikon boks 2 A
pembuangan kapasitor, fungsi kapasitor, dll.
Percobaan RLC, pembagi tegangan AC, dll
Untuk penyearah gelombang, percobaan
11
12
13
14
15
beban arus pada percobaan H.Ohm
Pembangkit gelombang listrik sinusoidal,
karakteristik diode, percobaan pembentukan
No
Nama Alat
16
17
18
19
20
Resistor boks NTC
Resistor boks PTC
Kalorimeter joule
Catu daya 5, 6, 9, 12 volt 5 A
Sakelar pisau
21
Transformator 1:5
22
23
Solar sel model
Amplifier 10 watt
24
Panel digital dasar
25
Magner batang
26
27
28
29
Magnet-U
Magnet silindris
Model Induksi-magnet
Kawat Nikelin
30
Kawat Konstantan
31
Kawat email tembaga
32
Model Generator listrik
33
Model Motor listrik
Getaran-Gelombang-Bunyi
1
Garputala
2
Pemukul garpu tala
3
Kolom garputala
4
Tabung resonansi
5
6
7
Macam-macam Peredam bunyi
Macam2 pemantul bunyi
Kolom pemancar bunyi
Kegunaan
gelombang, dll
Percobaan karakteristik resistor NTC
Percobaan karakteristik resistor PTC
Percobaan kesetaraan kalori dan joule
Sebagai sumber tegangan
Sebagai pemutus-sambung aliran arus listrik
Digunakan pada percobaan prinsip kerja
transformator
Sebagai pembangkit listrik tenaga surya
Sebagai penguat tegangan
Sebagai dasar-dasar penerapan bahan
semikonduktor
Pembangkit medan magnet, percobaan garis
gaya magnet, percobaan induksi magnet
Pembangkit medan magnet
Pembangkit medan magnet
Untuk percobaan ggl induksi
Percobaan hambatan kawat
Percobaan hukum Ohm dengan hambatan
konstan
Sebagai bahan untuk membuat induksi magnet
Memperkenalkan bagian-bagian komponen
generator
Memperkenalkan bagian-bagian komponen
motor
Sebagai sumber bunyi dengan frekuensi tetap
Pemukul garputala
Sebagai penguat suara getaran garputala
Sebagai alat untuk percobaan sifat2 gelombang
bunyi
Untuk percobaan peredaman bunyi
Untuk percobaan pemantulan bunyi
Sebagai pemancar pengarah arah bunyi/suara
No
Nama Alat
8
Kolom penerima bunyi
9
Model percobaan Melde
10
Model tangki riak
11
sonometer
12
Pengeras suara
13
Kit macam2 sumber bunyi
14
Slingki transversal
15
Slingki longitudinal
Fluida-Kalor
1
Gelas ukur 125 ml
2
Pembakar spirtus
3
Model pemuaian
4
Gelas bekker 100 ml
5
Termometer glass
6
Kalorimeter air
7
8
Tripod pembakar spirtus
Kawat kassa(non-asbes)
9
Model kontinuitas
10
Model mesin bahan bakar
11
Model konduksi panas
12
Model konveksi panas
Kegunaan
Sebagai penerima suara yang terarah
Untuk menyelidiki hubungan getaran dan
pajang gelombang mekanik
Untuk mendemonstrasikan sifat-sifat
gelombang mekanik
Untuk menyelidiki hubungan gaya/tegangan
dengan frekuensi bunyi
Sebagai pengubah energi listrik menjadi energi
bunyi
Untuk memperkenalkan macam-macam sumber
bunyi
Untuk mendemonstrasikan gerak gelombang
transversal
Untuk mendemonstrasikan gerak gelombang
longitudinal
Untuk mengukur volume zat cair
Sebagai sumber panas konstan
Untuk menyelidiki gejala pemuaian
Sebagai wadah tempat zat cair yang akan
diselidiki
Sebagai alat ukur suhu
Untuk menyelidiki hubungan timbal balik kalor
antar benda, azas black, dll
Penyangga gelas kimia
Sebagai pelengkap tripod
Untuk menyelidiki hukum kontinuitas aliran
fluida dalam pipa
Untuk mendemonstrasikan proses siklus
termodinamika pada mesin bahan bakar
Untuk menyelidiki cara perpindahan panas cara
konduksi
Untuk menyelidiki cara perpindahan panas cara
konveksi
No
13
Nama Alat
Model radiasi panas
14 Boiler-Pemanas butiran logam
15 Butiran logam Al, Fe, Cu
16 Model Mesin uap
Optika
1
Cermin datar
2
Cermin cembung
3
Cermin cekung
4
Balok gelas n =1.5
5
Balok plastik n >1,5
6
Lensa cembung
7
Lensa cekung
8
Jembatan optik
9
10
11
12
13
14
Sumber cahaya optik
Kisi difraksi
Polarisator
Layar optik
Prisma
Sumber laser
15
Set Objek optika
Kegunaan
Untuk menyelidiki cara perpindahan panas cara
radiasi
Pemanas logam (butiran logam)
Sebagai pelengkap percobaan kalor jenis benda
Contoh aplikasi mesin kalor
Percobaan pemantulan pada cermin datar
Percobaan pemantulan pada cermin cembung
Percobaan pemantulan pada cermin cekung
Percobaan pembiasan
Percobaan pembiasan
Percobaan sifat-sifat lensa cembung
Percobaan sifat-sifat lensa cekung
Pelengkap pada percobaan pembentukan
bayangan
Sebagai sumber cahaya sejajar
Percobaan interferensi
Percobaan polarisasi cahaya
Pelengkap percobaan optika
Pengurai cahaya, pembelok cahaya, dll
Sebagai sumber dan contoh cahaya homogen
Sebagai pendukung dan pelengkap pada
percobaan optik
Di laboratorium, peralatan yang digunakan sangat banyak yang serupa dengan
peralatan yang digunakan di laboratorium kimia. Namun demikian, ada beberapa
peralatan khusus dank has yang umumnya dimiliki oleh laboratorium. Berikut ini
adalah table beberapa alat utama di laboratorium biologi.
TABEL 4.
PERALATAN UTAMA DI LABORATORIUM BIOLOGI
NO
1
NAMA DAN GAMBAR ALAT
KEGUNAAN
untuk mengamati
objek yang sangat
kecil dan tipis
Mikroskop
(transparan) serta
gerakan yang sangat
halus yang tidak dapat
dilihat dengan mata
telanjang.
2
Untuk percobaan
respirasi, memiliki
ukuran dengan
Pipa kapiler bentuk U
diameter 1 mm
dilengkapi sekrup
pengendali kedap
udara di ujung atas
kaki yang panjang.
3
Untuk
mengukur
kecepatan penguapan
air
melalui
daun
(transpirasi/evaporasi)
secara kuantitatif
Fotometer
4
untuk
mengukur
kecepatan pernafasan
hewan
kecil
bagian
Respirator sederhana
atau
tumbuhan
(akar, kuncup bunga,
atau kecambah segar).
Untuk
kegiatan
5
pembedahan,
seperti
pembedahan
ikan,
katak,
cacing.
Burung
dan
Beberapa
bagian juga diperlukan
dalam
pembuatan
sediaan botani.
Perangkat alat bedah
Media Untuk KBM
Kerangka dan model/media lain seperti
torso, mata, bagian dalam tubuh, dll.
2. Bahan Kimia di Laboratorium IPA
Laboratorium IPA yang memerlukan bahan kimia umumnya adalah laboratorium
kimia dan Biologi. Sementara laboratorium Fisika umumnya tidak memerlukan bahan
khusus, selain bahan-bahan yang seringkali dikelompokkan dalam peralatan. Bahan
kimia yang diperdagangkan memiliki tingkat kemurnian yang berbeda, dan harganya
pun berbeda pula. Secara umum tingkat kemurnian zat kimia yang diperdagangkan
dapat dibedakan ke dalam tiga kelompok, yaitu sebagai berikut:
1) Pro Analyse (PA) atau Garenteed Reagent (GR) atau Analar (AR). Zat kimia yang
termasuk kelompok ini mempunyai kemurnian yang tinggi (99%). Label pada
wadah zat kimia mencantumkan kadar kemurnian zat itu dan kandungan kotorankotorannya. Zat kimia yang termasuk kelompok ini digunakan untuk analisis
dalam penelitian yang memerlukan hasil yang akurat dan cermat dan banyak
digunakan dalam Laboratorium analitik
2) Chemical Pure (CP), General Purpose Reagents (GPRS). Zat kimia yang
termasuk golongan ini mempunyai kemurnian yang lebih rendah (90-95%) dari zat
kimia PA. Pada Label wadah zat kimia ini tidak selalu dicantumkan kemurnian dan
kadar maksimum kotoran yang terdapat di dalamnya.
3) Teknis (Technical Grade). Zat kimia kelompok ini mempunyai kemurnian yang
paling rendah. Pada Label wadah zat kimia ini tidak tercantum jenis kotoran yang
terdapat di dalammnya.
Zat kimia yang dibeli sekolah cukup yang golongan teknis. Untuk mengetahui sifat
zat kimia dapat dipelajari dari lambang bahaya yang tercantum, sehingga zat kimia
tersebut dapat ditangani dengan hati-hati baik ketika menggunakan
maupun
menyimpannya.
Zat kimia yang banyak digunakan di dalam praktikum dapat dikenali dengan berbagai
cara, di antaranya melalui sifatnya dan fasanya ataupun melalui penginderaan seperti
baunya. Berdasarkan sifat kimianya bahan-bahan kimia digolongkan dalam bahan
kimia mudah terbakar, bahan pengoksidasi, bahan mudah meledak, bahan radioaktif,
bahan korosif dan penyebab korosi, serta bahan beracun.
Sifat yang paling umum zat kimia adalah bersifat asam, basa, dan bentuk garam.
Setiap kelompok ini juga dapat dibagi lagi menjadi asam kuat, asam lemah, basa kuat,
basa lemah, garam netral, garam bersifat basa dan garam bersifat asam.
Dilihat dari aspek wujud, zat kimia dapat berbentuk padatan, cairan, dan gas. Zat
kimia berbentuk padatan dapat dibagi lagi menjadi bentuk kristal dan serbuk. Zat
kimia
padat dapat bersifat higroskopik (misalnya: NaCl, KOH, NaOH), mudah
menguap (misalnya: Iodium, kamper), mudah bereaksi dengan oksigen/udara
(misalnya: logam fosfor), mudah bereaksi dengan air (natrium, kalium).
Zat kimia yang berbentuk cair sangat banyak contohnya. Zat organik banyak terdapat
dalam bentuk cair, dan umumnya digunakan sebagai pelarut (misalnya benzena,
metanol, etanol, kloroform, nitribenzen, heksana, toluen, dietileter, dan lain-lain).
Raksa merupakan contoh zak kimia anorganik yang berbentuk cair.
Helium, hidrogen, oksigen, dan nitrogen merupakan contoh bahan kimia yang pada
temperatur kamar terdapat dalam ujud gas. Untuk keamanannya, maka wadah
penyimpanan gas-gas tersebut harus kuat, biasanya terbuat dari logam yang tebal.
Tabel 5.
Berbagai Contoh Bahan Kimia dalam Fasa yang Berbeda
Padat
Ammonium Asetat
Ammonium Hidroksida
Ammonium Karbonat
Barium Khlorida
Kalium Karbonat
Kalium Klorida
Kupri Asetat
Kupri Sulfat
Natrium Hidroksida
Natrium Klorida
Cair
Alkohol
Asam Asetat
Aseton
Asam Fosfat
Asam Klorida
Asam Nitrat
Asam Sulfat
Benzen
Karbondisulfid
Karbontetrakhlorida
Gas
Ammoniak
Helium
Argon
Hidrogen
Hidrogen Disulfida
Karbondioksida
Khlor
Nitrogen Dioksida
Nitrogen Oksida
Oksigen
Selain dengan cara di atas zat juga dapat dikenali dengan menggunakan indera,
misalnya tembaga sulfat bentuk kristal warna biru, iodium bentuk kristal berwarna
coklat ungu. Akan tetapi hanya dengan cara melihat bentuknya atau membaui,
terbatas hanya pada sebagian kecil zat dan hanya bagi orang yang sudah terbiasa
bekerja dengan zat kimia.
Sebelum mengenali suatu zat, sebaiknya dikenali dulu sifatnya dengan melihat simbol
bahaya yang biasa tercantum pada Laboratorium, misalnya gambar tengkorak untuk
bahan beracun, gambar ledakan untuk bahan mudah meledak, gambar nyala untuk
bahan mudah terbakar, gambar nyala api dengan huruf O di atas mudah teroksidasi,
nyala api dengan huruf F di atas untuk bahan mudah terbakar, gambar tetesan zat dari
tabung reaksi untuk zat korosif, gambar dengan huruf X untuk zat berbahaya serta
iritasi dan gambar pohon cemara meranggas simbol untuk bahan berbahaya.
Gambar 2: Simbol bahan kimia yang berbahaya
Di laboratorium kimia dan biologi seringkali digunakan asam-asam dan basa-basa
sebagai pereaksi. Larutan-larutan tersebut umumnya tersedia dalam bentuk larutan
encer atau pekat. Istilah encer atau pekat sebenarnya hanyalah bersifat kualitatif saja.
Tidak ada aturan baku yang menyatakan rentang kadar larutan yang tergolong encer
atau pekat.
Tabel 6.
Beberapa bahan kimia yang tergolong memiliki kepekatan tinggi
N
o
1
2
3
4
5
6
Konsentrasi Pekat
Dalam
Dalam
Nama Larutan
Ammonium hidroksida NH4OH/NH3aq
Asam asetat CH3COOH
Asam klorida HCl
Asam nitrat HNO3
Asam sulfat H2SO4
Hidrogen peroksida H2O2
Molaritas
Persentase
14 - 15 M
16 - 17 M
10 - 12 M
14 - 16 M
16 - 18 M
58%
99,5%
36%
72%
96%
35%
Di laboratorium Biologi, Ada beberapa bahan kimia yang seringkali digunakan,
diantaranya larutan alcohol 70 % untuk mensterilkan alat, larutan formal dehid untuk
mengawetkan specimen, larutan fenol untuk anti bakteri, serta larutan-larutan lain
yang umumnya digunakan untuk tes makanan seperti larutan benedict, larutan lugol,
dan lain-lain. Berikut diberikan contoh pembuatan larutan –larutan khas di
laboratorium biologi dan laboratorium kimia.
a. Larutan Benedict
173 gram Na sitrat dan 100 gram Na karbonat dilarutkan ke dalam 600 cm' air
suling. Panaskan hingga larut. Saring larutan tersebut. Larutkan kuprisulfat ke dalam
150 cm3 air suling. Secara perlahan-lahan, tambahkan larutan kuprisulfat ke dalam
larutan Na-sitrat/Nakarbonat, aduk terus menerus. Untuk menguji adanya glukosa,
tambahkan air suling, sehingga mencapai volume I liter.
b. Larutan Biuret
Larutkan 1 gram terusi/CuS04 ke dalam air suling 100 mL. Wadahi dalam
botol terpisah. Larutkan 20 gram NaOH dalam air suling 80 gram.Wadahi
dalam botol terpisah. Zat yang akan diuji dicampur dahulu dengan larutan
NaOH. Setelah beberapa baru ditetesi dengan larutan perusi.
c. Larutan Fehling (terdiri atas FehIingA dan Fehling B)
1). Fehling A
Larutan 34,5 gram CuS0 4 , dimasukkan ke dalam 500 mL air suling.
Beberapa tetes asam sulfat pekat ditambahkan jika larutan kurang jernih.
2). Fehling B
Larutkan 175 gram KOH ke dalam 500 mL air suling. Larutkan pula 175
gram kalium natrium tartrat ke dalam 500 mL air suling. Campurkan
keduanya sampai diperoleh larutan yang homogen.
Catatan
Fehling A don Fehling B disimpan dalam botol terpisah. Keduanya baru
dicampurkan jika akan digunakan, untuk menguji gula pereduksi.
d. Larutan Lugol
Larutkan 6 gram KI dalam 100 cm3, air suling..
Kemudian tambahkan 3 gram Kristal Iodium. Aduk sampai larut.
Catatan
Dalam penggunaannya, larutan induk diencerkan dengan air suling
perbandingan 1 : 10, untuk menguji amilum.
e.
Larutan/air kapur
Masukkan satu sendok CaO ke dalam 1 liter air, aduk campuran itu, lalu endapkan
dan saring. Hasil saringan simpan dalam botol plastik dalam keadaan tertutup. Air
kapur yang jernih hasil penyaringan digunakan untuk mengetahui/uji adanya CO2.
f. Air Klor
Campurkan kira-kira 1 sendok kaporit atau klorox dengan larutan HCl 2 M dalam
tabung reaksi berpipa pengalir. Alirkan gas klor yang terbentuk ke dlaam botol
berisi air sampai jenih. Lakukan pembuatan air klor ini di emari asam atau di ruang
terbuka. Ingat gas klor adalah racun kuat.
g. Air Brom
Masukkan kira-kira 50 mL larutan KBr atau NaBr 2 M ke dlaam gelas kimia.
Bungkus salah satu elektrode karbon dengan kertas tisu, buat seperti kantung
(elektrode karbon yang dibungkus berfungsii sebagai anode). Lakukan elektrolisis,
Jepit kedua elektrode karbon, masukkan keduanya ke dalam larutan NaBr. Setelah
terbentuk warna kuning kecoklatan pada kantung tisu, hentikan elekrolisis, peras
tisu dalam gelas kimia berisi air. Tuangkan ke dalam botol gelap, tutup dan beri
label.
h. Larutan Indikator
a) Fenolftalein
Timbang 1 gram fenolftalein, larutkan dalam 50 mL alkohol 95%, encerkan
dengan air sampai 100 mL.
b) Merah metil (metyl red)
Timbang 0,1 gram merah metil, larutkan dalam air sampai volume 100 mL.
c) Jingga metil (metyl orange)
Timbang 0,1 gram jingga metil, larutkan dalam air sampai volume 100 mL.
d) Biru brom timol
Timbang 1,69 gram biru brom timol, larutkan dalam 50 mL alkohol, encerkan
dengan air sampai volume 100 mL.
Latihan:
1
Hitunglah berapa konsentrasi larutan-larutan indikator pada uraian di atas
2
dalam % m/v
Diskusikan dengan anggota kelompok, bagaimana caranya memelihara agar
3
mikroskop tetap terjaga kebersihannya dan selalu siap digunakan setiap saat.
Bila ada bahan kimia yang bersifat oksidator, bolehkah pengambilannya
dilakukan dengan menggunakan tangan langsung? Apa yang sebaiknya
digunakan?
SOAL :
1
Di sebuah laboratorium kimia ada beberapa bahan kimia yang setelah beberapa
lama menunjukkan karakteristik sebagai berikut:
a. Wadah 1: tidak menunjukkan perubahan warna dari identitas asal, tetapi telah
berubah bentuknya dari padatan menjadi cairan.
b. Wadah 2: Menurut petunjuk, zat tersebut seharusnya direndam dalam air,
namun terlihat airnya sudah sangat menyusut (hamper kering).
c. Wadah 3: warnanya sudah berubah dari identitas awal, dari warna putih
menjadi hitam.
d. Wadah 4: menurut buku log penggunaan bahan, zat ini baru digunakan 10 mL
dari volume awal 100 mL, namun teramati volume nya hanya 25 mL.
Dari data-data di atas, prediksikan dan klasifikasikan zat-zat tersebut berdasarkan
sifatnya.
2
Uraikan mengapa bahan kimia memerlukan penanganan yang khusus dan serius
3
dari pengelola laboratorium.
Klasifikasikan peralatan di laboratorium IPA (kimia/fisika, dan biologi)
4
berdasarkan kriteria kegunaannya menurut persepsi anda.
Asam sulfat pekat dan ammonia adalah bahan kimia yang mudah menguap.
Menurut anda bijaksanakah bila botol yang berisi asam sulfat didekatkan
5
penyimpanannya dengan botol yang berisi ammonia? Jelaskan jawaban anda.
Berilah penjelasan, mengapa peralatan seperti cawan petri harus disterilkan.
Bahan apa kiranya yang dapat digunakan untuk sterilisasi tersebut?