GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN (GBPP) UNIVERSITAS DIPONEGORO SPMI-UNDIP : : : : : Revisi ke Tanggal Dikaji Ulang Oleh Dikendalikan Oleh Disetujui Oleh UNIVERSITAS DIPONEGORO Revisi ke Tanggal 0 4 Maret 2012 GBPP 10.09.03 05 0 4 Maret 2012 Ketua Program Studi Kimia GPM FSM Dekan Fakultas Sains dan Matematika (SM) SPMI-UNDIP/GBPP/10.09.03/05 Disetujui Oleh Garis Besar Program Pembelajaran Dekan Fak. SM GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN (GBPP) Disetujui oleh Dekan FSM Revisi ke: 0 Tanggal: 4 Maret 2012 SPMI-UNDIP/GBPP/10.09.03/05 Mata Kuliah Kode/ Bobot Deskripsi singkat : Kimia Dasar : PAK201/3 : Mata kuliah Kimia Dasar I. Mahasiswa akan mempelajari tentang konsep-konsep dasar ilmu kimia yang Standar kompetensi (SK) : 1. dibangun dibawah paradigma kimia modern yaitu ilmu kimia yang dipahami pada tingkat ukuran material atom, molekul dan ion; Setelah mempelajari atom, molekul, dan ion, dilanjutkan dengan mempelajari konsep-konsep ikatan kimia, bentuk dan geometri molekul, kinetika reaksi kimia, energi dan entropi. Semua konsep dasar tersebut dipelajari pada tingkat atom, molekul dan ion. Setelah mahasiswa memperoleh materi di atas maka mahasiswa akan mampu memahami fenomena yang ditimbulkan zat kimia di lingkungan dan menjadi dasar untuk memahami konsep-konsep kimia pada pengertian yang lebih dalam yang akan diperoleh pada matakuliah lanjutan seperti kimia organik, kimia anorganik, dll. 2. 3. 4. 5. 1 2 No Kompetensi dasar (KD) 1. 2. 1. Membandingkan (C2memahami) perkembangan teori atom hingga teori atom Dalton. 2. Menjelaskan (C2-memahami) hukum-hukum kimia, rumus kimia, dan persamaan reaksi kimia. 3. Menjelaskan (C2-memahami) konsep mol, jenis-jenis konsentrasi, dan stoikiometri. 4. Menjelaskan (C2-memahami) tabel periodik unsur berdasarkan nomor atom dan kecenderungan jenis senyawannya. 5. mengklasifikasikan (C2memahami) jenis-jenis reaksi. 6. menggunakan (C3menerapkan) konsep atom, molekul, reaksi, dan mol pada stoikiometri raksi kimia. 1. Menjelaskan (C2-memahami) bahwa sifat gelombang radiasi sebagai dasar memahami sruktur atom. 2. Menjelaskan (C2-memahami) struktur atom H dari konfigurasi elektron. Mahasiswa akan dapat menggunakan (C3-menerapkan) konsep atom, molekul, reaksi, dan mol pada stoikiometri reaksi kimia. Mahasiswa akan dapat menggunakan (C3-menerapkan) konfigurasi elektron atom pada struktur dan sifat-sifat atom. Mahasiswa akan dapat menggunakan (C3-menerapkan) susunan elektron pada molekul pada struktur dan sifat-sifat molekul. Mahasiswa akan dapat menggunakan (C3-menerapkan) sifat-sifat atom atau molekul pada sifat fisik dan fasa zat. Mahasiswa akan dapat menggunakan (C3-menerapkan) faktor-faktor pengendali reaksi kimia pada hasil reaksi. 3 Pokok bahasan Konsep atom, molekul, reaksi, mol, stoikiometri reaksi kimia. Struktur atom: periodisitas sifat kimia zat. 4 5 Sub pokok bahasan Metoda Pembelajaran Atom, molekul dan ion 1. Hukum-hukum kimia 2. Teori atom Dalton 3. Rumus kimia, emperis dan molekul Reaksi kimia dan konsep mol 1. Persamaan reaksi kimia 2. Konsep mol 3. Stoikiometri Tabel periodik dan Sifat-sifat unsur 1. Nomor atom dan tabel periodik modern 2. Pembentukan senyawa ionik 3. Pembentukan senyawa molekular 4. Beberapa sifat unsur dan penamaan Reaksi kimia dalam air 1. Reaksi antar ion, asam-basa, redoks 2. Elektrolit dan non elektrolit. 3. Molaritas, normalitas, fraksi mol/berat, % Yield. Struktur elektronik dan tabel periodik 1. Radiasi, sifat gelombang, spektra atom 2. Struktur atom dan teori Bohr 3. Sifat gelombang zat : mekanika gelom-bang 4. Konfigurasi elektron, spin dan 1. Ceramah dan diskusi. 2. Tugas dalam buku tugas. 3. Unpan balik melalui tugas. 4. Media belajar: buku Teks (bahasa inggris), media tulis papan tulis dan multi media. 1 1. 2. 3. Ceramah dan diskusi. Tugas dalam buku tugas. Unpan balik 6 Soft skill* √ 7 1,2,3 √ 1,2,3 Pustaka 3. 4. 5. 3. Menjelaskan (C2-memahami) sifat-sifat atom dari konfigurasi elektron. 4. Menjelaskan (C2-memahami) elektron berdasarkan orbital. 5. Menjelaskan (C2-memahami) bahwa orbital atom H dapat digunakan untuk menggambarkan struktur atom berelektron banyak. 6. Menjelaskan (C2-memahami) periodisitas sifat-sifat atom berdasarkan prinsip Pauli. 7. Menggunakan (C3menerapkan) konfigurasi elektron atom pada struktur dan sifat-sifat atom. 1. Menjelaskan (C2-memahami) jenis-jenis ikatan kimia. 2. Membandingkan (C2memahami) sifat-sifat ikatan. 3. Menjelaskan (C2-memahami) hubungan keelektronegatifan dengan sifat-sifat ikatan. 4. Menjelaskan (C2-memahami) hubungan struktur molekul dengan bentuk molekul. 5. Menjelaskan (C2-memahami) hubunan bentuk molekul dengan polaritas molekul. 6. Menggunakan (C3menerapkan) susunan elektron pada molekul pada strutktur dan sifat-sifat molekul. 1. Menjelaskan (C2-memahami) sifat-sifat fisik gas. 2. Menjelaskan (C2-memahami) jenis-jenis fasa zat. 3. Membandingkan (C2memahami) sifat-sifat fasa gas, cair dan padat. 4. Menjelaskan (C2-memahami) hubungan sifat atom atau molekul pada gaya-gaya interaksinya. 5. Menjelaskan (C2-memahami) hubungan gaya-gaya interaksi antarmolekul dengan fasa zat. 6. mengklasifikasikan (C2memahami) jenis-jenis kristal sederhana zat padat. 7. menggunakan (C3menerapkan) sifat-sifat molekul pada fasa zat. 1. Menjelaskan (C2-memahami) jenis-jenis energi yang terlibat pada reaksi kimia. 2. Membandingkan (C2memahami) reaksi spontan dan tidak spontan. 3. Menjelaskan (C2-memahami) hubungan konsentrasi pereaksi dan hasil reaksi pada reaksi kesetimbangan gas. 4. Menjelaskan (C2-memahami) hubungan energi reaksi kimia dan kesetimbangan. 5. Menjelaskan (C2-memahami) hubungan konsentrasi pereaksi prinsip Pauli Bentuk orbital atom Variasi sifat-sifat dengan struktur atom Reaksi kimia dan tabel periodik 1. Kecenderungan reaktivitas logam 2. Logam sebagai zat pereduksi 3. Non logam sebagai zat pengoksidasi 4. Kecenderungan kekuatan asambasa melalui tugas. Media belajar: buku Teks (bahasa inggris), media tulis papan tulis dan multi media. 5. 6. 4. Struktur molekul: periodisitas sifat kimia zat. Ikatan kimia 1. Ikatan kovalen dan struktur Lewis 2. Orde ikatan, resonansi, muatan formal. 3. Ikatan kordinat kovalen 4. Molekul polar dan keelektronegatifan 5. Ikatan ion. Ikatan kovalen dan struktur molekul 1. Bentuk molekul 2. Teori VSEPR 3. Polaritas dan struktur molekul 4. Overlap dan ikatan kovalen 5. Orbital hibrida dan struktur molekul 6. Struktur resonansi 1. Ceramah dan diskusi. 2. Tugas dalam buku tugas. 3. Unpan balik melalui tugas. 4. Media belajar: buku Teks (bahasa inggris), media tulis papan tulis dan multi media. √ 1,2,3 Sifat fisik dan fasa zat. Sifat fisik gas 1. Gas ideal dan nyata 2. Reaksi kimia dalam gas 3. Tekanan parsial dan efusi gas Fasa zat dan gaya-gaya intermolekul 1. Jenis-jenis gaya interaksi antarmolekul 2. Perbandingan sifat gas, cair dan padat 3. Kisi dan struktur kristal zat padat 4. Jenis-jenis dan sifat kristal 5. Diagram fasa 1. Ceramah dan diskusi. Tugas dalam buku tugas. Unpan balik melalui tugas. Media belajar: buku Teks (bahasa inggris), media tulis papan tulis dan multi media. √ 1,2,3 Termodinamika kimia 1. Hukum kekekalan energi 2. Panas reaksi 3. Energi, entropi dan kespontanan reaksi 4. Energi bebas dan kerja berguna Kesetimbangan sistem gas 1. Hukum kesetimbangan reaksi kimia 2. Kesetimbangan heterogen 3. Prinsip Le Chatelier Kesetimbangan asam-basa 1. Ionisasi air 2. Larutan asam-basa kuat dan lemah 1. Ceramah dan diskusi. Tugas dalam buku tugas. Unpan balik melalui tugas. Media belajar: buku Teks (bahasa inggris), media tulis papan tulis dan multi media. √ 1,2,3 Faktor pengendali hasil reaksi kimia. 2 2. 3. 4. 2. 3. 4. dan hasil reaksi pada reaksi yang melibatkan asam dan basa. 6. Menjelaskan (C2-memahami) hubunan konsentrasi pereaksi dengan hasil reaksi yang sukar larut. 7. Menjelaskan (C2-memahami) hubunan konsentrasi pereaksi dengan hasil reaksi molekul kompleks. 8. Menggunakan (C3menerapkan) konsep energi reaksi dan sifat-sifat pereaksi serta hasil reaksi pada hasil suatu reaksi kimia. 3. Konsep pH 4. Buffer, hidrolisa dan poliprotik 5. Titrasi dan indikator Kelarutan dan ion kompleks 1. Hasil kali kelarutan 2. Efek ion senama dan separasi ion dengan pengendapan selektif 3. Kesetimbangan ion kompleks 4. Ion kompleks dan kelarutan Strategi: Pada tahap pendahuluan kegiatan pembelajaran akan diawali dengan pertanyaan berkaitan dengan “entry level”, dan tahap penutup kegiatan pembelajaran dengan pertanyaan berkaitan dengan “summary of last lesson”. Setelah menyelesaikan satu pokok bahasan akan diberi latihan berupa tugas di rumah (homeworks). Setiap aktivitas pembelajaran sesering mungkin dengan pertanyaan. Mengapa harus belajar atom teori Bohr, dan apakah tidak cukup dengan teori atom Dalton?, dll. Pembelajaran dengan question-based akan lebih banyak melibatkan mahasiswa (Student Certered Learning-SCL). Bahan-bahan tugas rumah diambil dari literatur berbahasa inggris untuk meningkatkan beberapa softskill sekaligus yaitu kemandirian, tanggungjawab dan kemampuan berkomunikasi lisan dan tulisan dalam bahasa inggris, dan penggunaan teknologi aplikasi komputer (seperti ChemOffice, Chemcraft) dan informasi (Situs-situs Kimia seperti Noble.org, dan Website Universitas). Mata kuliah harus tetap diorientasikan pada kebutuhan seorang mahasiswa sains kimia, tetapi harus mampu mengkaitkannya atau memberi ilustrasi dengan kehidupan nyata atau bahkan perannya pada bidang ilmu lain seperti teknik, kesehatan, kedokteran, dll. Pembelajaran berparadigma Kimia Modern atau ilmu atom, molekul dan ion. Kedalaman materi dan perlakuan minimal paling tinggi pada level C3. Mata kuliah akan disampaikan dengan memperhatikan : basis kompetensi bukan basis materi, penekanan pada kasus nyata reaksi kimia, tetapi tetap memperhatikan kemampuan imajinasi pada teori, pada saat kuliah berjalan updating ilustrasi dengan materi terbaru dan relevan seperti kasus lingkungan, sains material, makromolekul dan polimer, nanosains, dll. Penyampaian pokok bahasan tidak selalu menunjukkan suatu sekuen karena hampir semua materi diperlukan sedini mungkin. 1. Brady, J.E., 1990, “General Chemistry : Principles and Structure”, 7th ed., John Wiley & Sons, Inc. New York. 2. Chang, R., 2005, “Chemistry”, 8th ed., Random Hause, Inc., New York. 3. http://wine1.sb.fsu.edu/chm1045 Referensi: Barkley, E.F., 2010, Student Engagemant Techniques, A Handbook for College Faculty, John Wiley & Sons, Inc., San Francisco. Davis, B.G., 2009, Tools for Teaching, 2nd ed., John Wiley & Sons, Inc., San Francisco. 3