Perangkat RPP SMK: Rangkaian Seri

Perangkat RPP SMK: Rangkaian Seri
(MPL Edisi Keterampilan Berpikir dan Pendidikan Karakter)
Penulis:
Eka Yudianto, S.Pd.
PUSAT SAINS DAN MATEMATIKA SEKOLAH
UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA
2011
Kata Pengantar
Contoh perangkat RPP ini dibuat dengan maksud dapat dijadikan contoh bagi para guru,
khususnya guru SMK untuk mengembangkan perangkat RPP materi pembelajaran yang lain.
Perangkat RPP ini dibuat sebagai panduan dalam mengajar hasil belajar kognitif,
psikomotor, dan afektif. Hasil belajar kognitif terdiri dari produk dan proses, sedangkan hasil
belajar afektif terdiri dari perilaku berkarakter dan keterampilan sosial. Dengan demikian
perangkat RPP ini merupakan contoh perangkat RPP bernuansa keterampilan berfikir, perilaku
berkarakter, dan keterampilan sosial.
Di samping itu perangkat RPP ini juga merupakan contoh perangkat RPP berbasis
ICT/Internet. Perangkat RPP ini merupakan contoh bagaimana menerapkan ICT dalam
pembelajaran, yaitu memanfaatkan Free Download PhET Software Interactive Simulations dari
University of Colorado at Boulder Simulation: Circuit Construction Kit (DC Only) dengan alamat
http://phet.colorado.edu yang dapat menggantikan alat dan bahan yang ada di kit listrik.
Isi perangkat RPP selengkapnya ini terdiri dari Kaver, Kata Pengantar, Daftar Isi, Silabus,
RPP, Handout, LKS dan Kunci LKS, Tabel Spesifikasi Lembar Penilaian, LP 1: Produk dan Kunci LP
1: Produk, LP 2: Proses, LP 3: Psikomotor, LP 4: Format Pengamatan Perilaku Berkarakter, dan
LP 5: Format Pengamatan Keterampilan Sosial.
Mudah-mudahan perangkat RPP ini dapat memberi kemudahan guru mengajar
keterampilan berpikir, keterampilan sosial, dan perilaku berkarakter serta member kemudahan
siswa belajar dan belajar dengan cara menyenangkan.
Surabaya, 5 Mei 2011
Penulis
i
Daftar Isi
Kata Pengantar
i
Daftar Isi
Silabus
ii
0
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMK: Rangkaian Seri
Handout: Rangkaian Seri
1
8
LKS SMK: Rangkaian Seri
10
Kunci LKS SMK: Rangkaian Seri
14
Tabel Spesifikasi Lembar Penilaian
LP 1: Produk
20
Kunci LP 1: Produk
LP 2: Proses
LP 3: Psikomotor
19
21
22
24
LP 4: Pengamatan Perilaku Berkarakter
25
LP 5: Format Pengamatan Keterampilan Sosial
26
ii
Silabus SMK: Rangkaian Seri
Silabus
Satuan Pendidikan
Program Keahlian
Mata Pelajaran
Kelas/Semester
Jumlah Pertemuan
Standar Kompetensi
Kompetensi
Dasar
Mengaplikasikan
rangkaian listrik
arus searah
: SMK Negeri 5 Surabaya
: Teknik Instalasi Tenaga Listrik
: Dasar Kompetensi Kejuruan
: X (Sepuluh)/ 1 (Satu)
: 1 Pertemuan
: Menganalisis rangkaian listrik
Materi
Pokok/Materi
Pembelajaran
Hukum Ohm
Rangkaian Seri
Penilaian
Kegiatan
Pembelajaran
Mendiskusikan
Hukum Ohm
dan Rangkaian
Seri
Merancang dan
melaksanakan
percobaan
sederhana
untuk
menyelidiki
hubungan
antara jumlah
resistor yang
dirangkai seri
terhadap besar
arus yang
mengalir pada
sebuah
rangkaian
tertutup
Indikator
Produk:
1. Menuliskan rumus Hukum Ohm.
2. Menghitung besar tahanan
total (RT) pada rangkaian seri .
3. Menghitung besar arus yang
mengalir pada rangkaian seri.
Teknik
Bentuk
Instrumen
Instrumen
Tes
Tes tertulis
LP 1 : Produk
Tes
Tes kinerja
LP 2: Proses
Proses:
1. Merumuskan hipotesis.
2. Mengidentifikasi variabelvariabel.
3. Merumuskan definisi
operasional variabel.
4. Melaksanakan eksperimen
untuk menyelidiki pengaruh
jumlah resistor yang
dirangkai seri terhadap
besar arus yang mengalir
pada sebuah rangkaian
tertutup.
Alokasi
Waktu
2 x 45
menit
Sumber Belajar
1. LKS SMK:
Rangkaian Seri
2. Kunci LKS SMK:
Rangkaian Seri
3. Handout:
Rangkaian Seri
4. LP 1: Produk
dilengkapi kunci
5. LP 2: Proses
6. LP 3: Psikomotor
7. LP 4: Pengamatan
Perilaku
Berkarakter
8. LP 5: Pengamatan
Keterampilan
Sosial
9. Tabel Spesifikasi
Lembar Penilaian
10.Silabus
Silabus SMK: Rangkaian Seri
5. Membuat tabel pengamatan
dan mencatat hasil-hasil
eksperimen.
6. Melakukan analisis data.
7. Menarik kesimpulan.
Merangkai
rangkaian seri
dan memasang
amperemeter
Psikomotor:
1. Merakit rangkaian seri.
2. Mengukur besar arus yang
mengalir pada rangkaian seri
dengan amperemeter.
Tes
Tes kinerja
LP 3:
Psikomotor
Pengamatan
Lembar
pengamatan
perilaku
berkarakter
LP 4:
Pengamatan
Perilaku
Berkarakter
Pengamatan
Lembar
pengamatan
keterampilan
sosial
LP 5:
Pengamatan
Keterampilan
Sosial
Perilaku Berkarakter:
1. Jujur,
2. Peduli,
3. Tanggung jawab
Keterampilan Sosial:
1. Bertanya,
2. Menyumbang ide atau
pendapat,
3. Menjadi pendengar yang
baik,
4. Berkomunikasi,
5. Kerja sama
Daftar Pustaka
Kurikulum SMK Negeri 5 Surabaya. 2010. Silabus Dasar Kompetensi Kejuruan Kompetensi Keahlian: Teknik Instalasi Tenaga LIstrik.
RPP SMK: Rangkaian Seri
RPP SMK: RANGKAIAN SERI
Satuan Pendidikan
: SMK Negeri 5 Surabaya
Program Keahlian
: Teknik Instalasi Tenaga Listrik
Mata Pelajaran
: Dasar Kompetensi Kejuruan
Kelas/Semester
: X/1
Jumlah Pertemuan
: 1 Pertemuan
I. Standar Kompetensi
: Menganalisis rangkaian listrik
II. Kompetensi Dasar
: Mengaplikasikan rangkaian listrik arus searah
III. Indikator
a. Kognitif
1. Produk:
a) Menuliskan rumus Hukum Ohm.
b) Menghitung besar tahanan total (RT) pada rangkaian seri.
c) Menghitung besar arus yang mengalir pada rangkaian seri.
2. Keterampilan Proses:
a) Merumuskan hipotesis.
b) Mengidentifikasi variabel-variabel.
c) Merumuskan definisi operasional variabel.
d) Melaksanakan eksperimen untuk menyelidiki pengaruh jumlah resistor yang
dirangkai seri terhadap besarnya arus yang mengalir pada suatu rangkaian
tertutup.
e) Membuat tabel pengamatan dan mencatat hasil-hasil eksperimen.
f) Melakukan analisis data.
g) Menarik kesimpulan.
b. Psikomotor
1. Merakit rangkaian seri.
2. Mengukur besar arus yang mengalir pada rangkaian seri dengan amperemeter.
1
RPP SMK: Rangkaian Seri
c. Afektif
1. Mengembangkan perilaku berkarakter, meliputi:
a) Jujur,
b) Peduli,
c) Tanggung jawab
2. Mengembangkan keterampilan sosial, meliputi:
a) Bertanya,
b) Menyumbang ide atau pendapat,
c) Menjadi pendengar yang baik,
d) Berkomunikasi,
e) Kerja sama
IV. Tujuan Pembelajaran:
a. Kognitif
1. Produk
a) Secara mandiri dan tanpa membuka bahan ajar, siswa dapat menuliskan rumus
Hukum Ohm dengan mengerjakan soal terkait di LP 1: Produk sesuai kunci
jawaban.
b) Secara mandiri siswa dapat menghitung besar tahanan total (RT) pada rangkaian
seri dengan mengerjakan soal-soal menghitung besar tahanan total (RT) di LP 1:
Produk sesuai kunci jawaban.
c) Secara mandiri siswa dapat menghitung besar arus yang mengalir pada
rangkaian seri dengan mengerjakan soal-soal menghitung besar arus di LP 1:
Produk sesuai kunci jawaban.
2. Keterampilan Proses
a) Diperbolehkan membuka LKS SMK, siswa dapat merumuskan hipotesis sesuai
dengan rubriks yang ditentukan di LP 2.
b) Diperbolehkan membuka LKS SMK, siswa dapat mengidentifikasi variabelvariabel sesuai dengan rubriks yang ditentukan di LP 2.
c) Diperbolehkan membuka LKS SMK, siswa dapat merumuskan definisi
operasional variabel sesuai dengan rubriks yang ditentukan di LP 2.
d) Diberikan alat, bahan, dan LKS SMK, siswa dapat melaksanakan eksperimen
untuk menyelidiki pengaruh jumlah resistor yang dirangkai seri terhadap besar
arus yang mengalir pada suatu rangkaian tertutup sesuai rubriks yang
ditentukan di LP 2.
e) Diberikan kesempatan melakukan eksperimen, siswa dapat membuat tabel
pengamatan dan mencatat hasil-hasil eksperimen sesuai dengan rubriks yang
ditentukan di LP 2.
f) Diperbolehkan membuka LKS SMK, siswa dapat melakukan analisis data sesuai
dengan rubriks yang ditentukan di LP 2.
2
RPP SMK: Rangkaian Seri
g) Diperbolehkan membuka LKS SMK, siswa dapat menarik kesimpulan sesuai
dengan rubriks yang ditentukan di LP 2.
b. Psikomotor
1. Diberikan LKS SMK serta alat dan bahan yang dibutuhkan, siswa dapat merakit
rangkaian seri sesuai dengan rincian tugas kinerja yang ditentukan pada LP 3:
Psikomotor.
2. Diberikan LKS SMK serta alat dan bahan yang dibutuhkan, siswa dapat mengukur
besar arus yang mengalir pada rangkaian seri dengan amperemeter sesuai dengan
rincian tugas kinerja yang ditentukan pada LP 3: Psikomotor.
c. Afektif
1. Perilaku Berkarakter
Terlibat dalam proses belajar yang menerapkan MPL, diamati dengan LP 4 paling
tidak siswa dinilai Menunjukkan kemajuan dalam jujur, peduli, tanggung jawab.
2. Terlibat dalam proses belajar yang menerapkan MPL, diamati dengan LP 5 paling
tidak siswa dinilai Menunjukkan kemajuan dalam bertanya, menyumbang ide atau
berpendapat, menjadi pendengar yang baik, berkomunikasi, kerja sama.
V. Materi Pembelajaran:
1. Hukum Ohm
2. Rangkaian Seri
VI. Alokasi Waktu
2 x 45 menit
VII. Model Pembelajaran:
Model Pembelajaran Langsung (MPL)
VIII. Proses Belajar Mengajar
A. Pendahuluan (± 10 menit)
Kegiatan
Penilaian oleh
pengamat
1
2
3
4
1. Memotivasi siswa dengan menunjukkan dan
mendemonstrasikan KIT Rangkaian DC Sederhana yang sedang
aktif sambil bertanya apakah kalian dapat mengukur berapa
besar arus yang mengalir pada rangkaian percobaan seperti ini?
(Fase 1 MPL)
2. Mengkomunikasikan garis besar indikator produk, proses,
psikomotor, perilaku berkarakter, dan keterampilan sosial yang
akan dipelajari. (Fase 1 MPL)
3
RPP SMK: Rangkaian Seri
B. Inti (± 70 menit)
Kegiatan
Penilaian oleh
pengamat
1
2
3
4
Penggalan 1
1. Membagikan LKS SMK: Rangkaian Seri dan bahan yang
dibutuhkan satu set per kelompok. Per kelompok terdiri dari 2-3
siswa.
2. Menuliskan rumus Hukum Ohm, menjelaskan cara menghitung
besar tahanan total (RT) pada rangkaian seri, serta besar arus
yang mengalir pada rangkaian seri dengan mengacu pada
Handout Rangkaian Seri.
3. Memodelkan cara merumuskan hipotesis dengan mengacu
pada rumusan masalah yang tertulis di Kunci LKS SMK. (Fase 2
MPL)
4. Memodelkan cara mengidentifikasi variabel-variabel dan
merumuskan definisi operasional variabel dengan mengacu
pada hipotesis yang tertulis di Kunci LKS SMK. (Fase 2 MPL)
5. Membimbing pelatihan dan memberi kesempatan kepada
kelompok untuk bekerja sama sampai berhasil merumuskan
hipotesis, mengidentifikasi variabel-variabel dan merumuskan
definisi operasional variabel. Setiap siswa ditekankan untuk
aktif menyumbang ide dalam tugas ini. (Fase 3 MPL)
6. Mengecek pemahaman dan memberi umpan balik dengan cara
meminta satu-dua kelompok mengkomunikasikan pekerjaannya
dan ditanggapi kelompok lain. Siswa ditekankan untuk aktif
menyumbang ide dan pendapat serta menjadi pendengar yang
baik. (Fase 4 MPL)
7. Memberi kesempatan untuk pelatihan lanjutan dengan meminta
kelompok menuntaskan perumusan hipotesis dan
mengidentifikasi variabel di LKS mereka masing-masing. Siswa
ditekankan untuk aktif bekerjasama, bila ada siswa tidak peduli
atau tidak bertanggung jawab segera diingatkan. (Fase 5 MPL)
Penggalan 2
8. Mendemonstrasikan langkah-langkah melaksanakan
eksperimen untuk menyelidiki pengaruh jumlah resistor yang
dirangkai seri terhadap besar arus yang mengalir pada sebuah
rangkaian tertutup dengan merakit rangkaian seri dan
mengukur besar arus yang mengalir pada rangkaian seri
dengan amperemeter menggunakan alat dan bahan yang sudah
disediakan sesuai prosedur yang tertulis di LKS SMK. (Fase 2
MPL)
4
RPP SMK: Rangkaian Seri
9. Memodelkan cara membuat tabel pengamatan dan mencatat
hasil-hasil eksperimen dengan mengacu pada Kunci LKS SMK.
(Fase 2 MPL)
10. Membimbing pelatihan dengan meminta kelompok
melaksanakan eksperimen dengan merakit rangkaian seri dan
mengukur besar arus yang mengalir pada rangkaian seri
dengan amperemeter dengan menggunakan alat dan bahan
yang telah disediakan dan sesuai prosedur yang tertulis di LKS
SMK, dilanjutkan dengan membuat tabel pengamatan dan
mencatat hasil-hasil eksperimen, setiap kelompok diingatkan
untuk aktif bekerja sama,dan jujur dalam melaporkan hasil
pengamatan serta ikut bertanggung jawab. (Fase 3 MPL)
11. Mengecek pemahaman dengan cara meminta satu-dua
kelompok untuk maju ke depan kelas sambil membawa
rangkaiannya kemudian meminta kelompok untuk
mengkomunikasikan hasil pekerjaannya selanjutnya meminta
siswa lain mengkritisi presentasi temannya itu. Setiap siswa
diingatkan untuk aktif menyumbang ide dan menjadi
pendengar yang baik. Berikan umpan balik dengan segera,
berupa pujian bagi perilaku yang benar dan pembetulan bagi
perilaku yang belum benar. (Fase 4 MPL)
12. Memberi kesempatan pelatihan lanjutan dengan meminta
setiap kelompok untuk menuntaskan eksperimen. Setiap
kelompok diingatkan untuk tetap bekerja sama, jujur dan
bertanggung jawab dalam melaporkan hasil pengamatan. (Fase
5 MPL)
Penggalan 3
13. Memodelkan cara melakukan analisis data dan menarik
kesimpulan dengan mengacu hasil eksperimen yang tertulis
pada tabel pengamatan di Kunci LKS SMK. (Fase 2 MPL)
14. Membimbing pelatihan dan memberi kesempatan kepada
kelompok untuk bekerja sama sampai berhasil melakukan
analisis data dan menarik kesimpulan. Setiap siswa ditekankan
untuk aktif menyumbang ide dalam tugas ini. (Fase 3 MPL)
15. Mengecek pemahaman dan memberi umpan balik dengan cara
meminta satu-dua kelompok mengkomunikasikan pekerjaannya
dan ditanggapi kelompok lain. Siswa ditekankan untuk aktif
menyumbang ide dan pendapat serta menjadi pendengar yang
baik. Berikan umpan balik segera dengan memberi pujian bagi
jawaban yang benar dan pembetulan bagi jawaban yang salah.
5
RPP SMK: Rangkaian Seri
16. Memberi kesempatan pelatihan lanjutan dengan meminta
setiap kelompok untuk menuntaskan analisis data dan menarik
kesimpulan. Setiap kelompok diingatkan untuk tetap bekerja
sama, jujur dan bertanggung jawab. (Fase 5 MPL)
C. Penutup (± 10 menit)
Kegiatan
Penilaian oleh
pengamat
1
2
3
4
1. Dengan melibatkan siswa menutup pelajaran dan memberi PR
mencari tahu bagaimana cara menghitung besarnya daya yang
digunakan di rumah siswa masing-masing.
IX. Penilaian Hasil Belajar
1. LP 1: Produk
2. LP 2: Proses
3. LP 3: Psikomotor
4. LP 4: Format Pengamatan Keterampilan Karakter
5. LP 5: Format Pengamatan Keterampilan Sosial
6. Tabel Spesifikasi Lembar Penilaian
X. Sumber Belajar
1. Silabus
2. Handout Rangkaian Seri
3. LKS SMK TPTL: Daya dan Energi Listrik
4. Kunci LKS SMK TPTL: Daya dan Energi Listrik
5. Alat dan bahan:
 Amperemeter
 Saklar
 4 buah baterai 1.5 volt,
 1 buah resistor 10Ω,
 1 buah resistor 20Ω,
 1 buah resistor 50Ω,
 1 buah resistor 75Ω,
 1 buah resistor 100Ω,
 Program PhET.
6
RPP SMK: Rangkaian Seri
Daftar Pustaka
_______________. tt. Performance Assessment in The Science Classroom. New York: Glencoe
McGraw-Hill.
_______________. 2000. Inqury Skills Activity Book. Upper Saddle River, New Jersey:
Prentice Hall.
Bell. Randy L. 2008. Teaching the Nature of Science through Process Skills Activities for
Grades 3 – 8. Printed in the United States of America: Pearson Education.
Free Download PhET Software Interactive Simulations dari University of Colorado at Boulder
Simulation: Circuit Construction Kit (DC Only). Didownload pada 14 Februari 2011
dari http://phet.colorado.edu.
Schultz, Mitchel E. 2007. Grob’s Basic Electronics Tenth Edition. United States of America:
McGraw-Hill.
Zbar, Paul B. Rocmaker, Gordon. Bates, David J. Basic Electricity: a text-lab manual 7thedition.
2001. Singapore: McGraw-Hill
Kurikulum SMK Negeri 5 Surabaya. 2010. Silabus Dasar Kompetensi Kejuruan Kompetensi
Keahlian: Teknik Instalasi Tenaga LIstrik.
7
RPP SMK: Rangkaian Seri
Handout: Rangkaian Seri
Dalam rangkaian listrik terdapat satu atau lebih resistor yang dihubungkan secara seri,
paralel, atau seri-paralel. Seorang teknisi harus dapat menganalisa setiap rangkaian untuk
menentukan cara perhitungan yang digunakan dan memperkirakan efek dari pemasangan
resistor atau pemasangan kombinasi resistor sebagai pengontrol arus dalam sebuah
rangkaian.
Dengan pengetahuan yang telah kita peroleh, kita dapat mempelajari efek dari resistor
yang dirangkai seri R1, R2, R3, dan seterusnya, terhadap arus yang mengalir pada rangkaian
tersebut melalui sebuah percobaan.
Gambar 1 menunjukkan sebuah tegangan sumber V dihubungkan dengan sebuah
resistor R1. Perhitungan dapat kita lakukan jika diberikan nilai V dan R1, kita juga dapat
memprediksi arus yang mengalir pada rangkaian tersebut dengan memasukkan nilai dari V
dan R1 dalam hukum ohm berikut:
𝐼=
𝑉
𝑅
(1)
Jika diketahui nilai tegangan V, R1, R2, R3, dan seterusnya, apakah dapat diprediksi
besarnya arus I pada rangkaian yang terdiri dari dua resistor R1 dan R2 yang dihubungkan
seri? (Gambar.2a), begitu juga pada rangkaian yang terdiri dari tiga buah resistor R1, R2, dan
R3, yang dihubungkan seri atau beberapa resistor yang dihubungkan seri?
Fakta apa yang dapat dijadikan dasar jawaban untuk menjawab pertanyaan di atas?
Pada eksperimen sebelumnya telah ditetapkan bahwa besarnya arus I pada rangkaian seri
selalu sama pada semua titik. Hal ini telah terbukti untuk arus pada salah satu cabang
rangkaian seri atau sebuah rangkaian yang hanya terdiri dari satu cabang. Selain itu pada
eksperimen sebelumnya pengukuran pada rangkaian seri menunjukkan bahwa besarnya arus
I akan menurun jika semakin banyak resistor yang dirangkai seri dan besarnya tegangan
dijaga tetap konstan. Penambahan resistor yang dirangkai seri akan memperbesar nilai
hambatan sehingga memperkecil arus yang mengalir pada rangakaian. Sehingga dapat
disimpulkan setiap resistor yang dihubungkan seri mempunyai kontribusi sebagai pengontrol
arus yang mengalir pada rangkaian. Hal ini merupakan efek kumulatif dari nilai resistor total
RT sebagai pengontrol arus.
Gambar 1. Tegangan yang dihubungkan pada sebuah resistor R1
8
RPP SMK: Rangkaian Seri
Resistansi total RT pada rangkaian yang lebih spesifik dapat diketahui dengan cara
mengukur arus total IT yang mengalir pada rangkaian terlebih dahulu, kemudian nilai RT
dihitung dengan memasukkan nilai pengukuran arus IT dan nilai tegangan V dalam hukum
ohm, sehingga
𝑅𝑇 =
𝑉
(2)
𝐼𝑇
Persamaan 2 digunakan untuk mencari harga sebuah RT, nilai RT merupakan nilai total
dari dua atau lebih resistor yang dirangkai seri.
(a)
(b)
Gambar 2. Tegangan yang dihubungkan pada resistor yang dirangkai seri. (a)
dua buah resisitor R1 dan R2 yang dirangkai seri, (b) tiga buah
resistor R1, R2, dan R3 yang dirangkai seri
Daftar Pustaka
Zbar, Paul B. Rocmaker, Gordon. Bates, David J. Basic Electricity: a text-lab manual 7thedition.
2001. Singapore: McGraw-Hill
Diadaptasi oleh Eka Yudianto. 2010. Universitas Negeri Surabaya
9
RPP SMK: Rangkaian Seri
LKS SMK: Rangkaian Seri
Standar Kompetensi : Menganalisis rangkaian listrik
Kompetensi Dasar
: Mengaplikasikan rangkaian listrik arus searah
Indikator Kognitif Proses:
a) Merumuskan hipotesis.
b) Mengidentifikasi variabel-variabel.
c) Merumuskan definisi operasional variabel.
d) Melaksanakan eksperimen untuk menyelidiki pengaruh jumlah resistor yang dirangkai
seri terhadap besarnya arus yang mengalir pada suatu rangkaian tertutup.
e) Membuat tabel pengamatan dan mencatat hasil-hasil eksperimen.
f) Melakukan analisis data.
g) Menarik kesimpulan.
Alat dan Bahan
: 4 buah baterai 1.5 volt, 1 buah resistor 10Ω, 1 buah resistor 20Ω, 1
buah resistor 50Ω, 1 buah resistor 75Ω, 1 buah resistor 100Ω,
Amperemeter, Saklar, Program PhET.
Gambar Rangkaian
:
Rencana Eksperimen
Rumusan Masalah
Gambar 1.
: Kamu diminta merencanakan dan melaksanakan eksperimen
untuk mempelajari hubungan pengaruh jumlah resistor yang
dirangkai seri terhadap besarnya arus yang mengalir pada suatu
rangkaian tertutup seperti Gambar 1.
: Apakah pengaruh pengaruh jumlah resistor yang dirangkai seri
terhadap besarnya arus yang mengalir pada suatu rangkaian
tertutup?
10
RPP SMK: Rangkaian Seri
Hipotesis
:
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
Variabel
: (a) Yang dipertahankan konstan: ________________________
(b) Yang dimanipulasi: ________________________________
(c) Yang merespon: __________________________________
Definisi Operasional Variabel Manipulasi:
__________________________________________________
__________________________________________________
__________________________________________________
Definisi Operasional Variabel Respon:
__________________________________________________
__________________________________________________
__________________________________________________
Prosedur
:
1. Siapkan seluruh alat dan bahan sesuai dengan yang dibutuhkan.
2. Rakitlah semua alat dan bahan sesuai dengan Gambar 1.
3. Konsultasikan kepada gurumu untuk memastikan rakitanmu benar.
4. Hubungkan rangkaianmu dengan sumber tegangan dan aktifkan, kemudian baca dan
catat penunjukkan amperemeter pada Tabel 1.
5. Matikan rangkaianmu, kemudian tambahkan sebuah resistor 75Ω pada rangkaian itu,
aktifkan kembali rangkaianmu lalu baca dan catat penunjukkan amperemeter pada
Tabel 1.
6. Ulangi langkah 5 itu dengan menambahkan sebuah resistor dengan nilai 100Ω.
Prosedur bila menggunakan Program PhET :
1. Aktifkan program PhET.
2. Buatlah rangkaian seri sesuai dengan Gambar 1.
3. Ubahlah nilai resistansi resistor dengan cara klik kanan pada mouse kemudian
masukkan nilai resistor seperti pada Gambar 1.
4. Tutuplah saklar untuk mengaktifkan rangkaianmu kemudian baca dan catat
penunjukkan amperemeter pada Tabel 1.
5. Bukalah saklar untuk mematikan rangkaian, kemudian tambahkan sebuah resistor
pada rangkaian itu secara seri dan ubah nilai resistansinya menjadi 75Ω, aktifkan
rangkaianmu dengan menutup saklar lalu baca dan catat penunjukkan amperemeter
pada Tabel 1.
6. Ulangi langkah 5 itu dengan menambahkan sebuah resistor 100Ω.
11
RPP SMK: Rangkaian Seri
Pengamatan
:
Tabel 1. Hubungan antara hambatan dan arus
Nilai resistor (Ω)
R1
R2
R3
R4
R5
10
20
50
-
-
10
20
50
75
-
10
20
50
75
100
Penunjukkan amperemeter (A)
Analisis
: 1. Apakah hubungan antara hambatan dengan arus?
Semakin ________________ hambatan yang dirangkai seri,
semakin _______________ arus yang mengalir
2. Besarnya arus pada rangakaian seri adalah ____________ pada
semua titik.
3. Dari data penunujukan amperemeter dapat disimpulkan bahwa
semakin _______________ hambatan yang dirangkai seri, maka
semakin _______________ nilai hambatan totalnya.
4. Resistansi total RT pada resistor yang dirangkai seri nilai
hambatannya ____________________ (lebih besar, lebih kecil)
daripada nilai hambatan pada masing-masing resistor.
Kesimpulan
: 1. Apakah hipotesismu dapat diterima?
_____________________________________________
2. Kesimpulan apa yang dapat dibuat?
______________________________________________
12
RPP SMK: Rangkaian Seri
Daftar Pustaka
_______________. tt. Performance Assessment in The Science Classroom. New York: Glencoe
McGraw-Hill.
_______________. 2000. Inqury Skills Activity Book. Upper Saddle River, New Jersey:
Prentice Hall.
Bell. Randy L. 2008. Teaching the Nature of Science through Process Skills Activities for
Grades 3 – 8. Printed in the United States of America: Pearson Education.
Free Download PhET Software Interactive Simulations dari University of Colorado at Boulder
Simulation: Circuit Construction Kit (DC Only). Didownload pada 14 Februari 2011
dari http://phet.colorado.edu.
Zbar, Paul B. Rocmaker, Gordon. Bates, David J. Basic Electricity: a text-lab manual 7thedition.
2001. Singapore: McGraw-Hill
Kurikulum SMK Negeri 5 Surabaya. 2010. Silabus Dasar Kompetensi Kejuruan Kompetensi
Keahlian: Teknik Instalasi Tenaga LIstrik.
13
RPP SMK: Rangkaian Seri
Kunci LKS SMK: Rangkaian Seri
Standar Kompetensi : Menganalisis rangkaian listrik
Kompetensi Dasar
: Mengaplikasikan rangkaian listrik arus searah
Indikator Kognitif Proses:
a) Merumuskan hipotesis.
b) Mengidentifikasi variabel-variabel.
c) Merumuskan definisi operasional variabel.
d) Melaksanakan eksperimen untuk menyelidiki pengaruh jumlah resistor yang dirangkai
seri terhadap besarnya arus yang mengalir pada suatu rangkaian tertutup.
e) Membuat tabel pengamatan dan mencatat hasil-hasil eksperimen.
f) Melakukan analisis data.
g) Menarik kesimpulan.
Alat dan Bahan
: 4 buah baterai 1.5 volt, 1 buah resistor 10Ω, 1 buah resistor 20Ω, 1
buah resistor 50Ω, 1 buah resistor 75Ω, 1 buah resistor 100Ω,
Amperemeter, Saklar, Program PhET.
Gambar Rangkaian
:
Rencana Eksperimen
Rumusan Masalah
Hipotesis
Gambar 1.
: Kamu diminta merencanakan dan melaksanakan eksperimen
untuk mempelajari hubungan pengaruh jumlah resistor yang
dirangkai seri terhadap besarnya arus yang mengalir pada suatu
rangkaian tertutup seperti Gambar 1.
: Apakah pengaruh jumlah resistor yang dirangkai seri terhadap
besarnya arus yang mengalir pada suatu rangkaian tertutup?
: Jika jumlah resistor yang dirangkai seri ditambah, maka besarnya
arus yang mengalir akan semakin kecil.
14
RPP SMK: Rangkaian Seri
Variabel
: (a) Yang dipertahankan konstan (Variabel Kontrol):
tegangan, jenis resistor, amperemeter
(b) Yang dimanipulasi (Variabel Manipulasi): jumlah resistor
(c) Yang merespon (Variabel Respon): besar arus
Definisi Operasional Variabel Manipulasi:
Jumlah resistor dimanipulasi dengan cara ditambahkan sebuah resistor berturutturut dengan nilai 75Ω, 100Ω.
Definisi Operasional Variabel Respon:
Besar arus diukur dengan menggunakan amperemeter.
Prosedur
:
1. Siapkan seluruh alat dan bahan sesuai dengan yang dibutuhkan.
2. Rakitlah semua alat dan bahan sesuai dengan Gambar 1.
3. Konsultasikan kepada gurumu untuk memastikan rakitanmu benar.
4. Hubungkan rangkaianmu dengan sumber tegangan dan aktifkan, kemudian baca dan
catat penunjukkan amperemeter pada Tabel 1.
5. Matikan rangkaianmu, kemudian tambahkan sebuah resistor 75Ω pada rangkaian itu,
aktifkan kembali rangkaianmu lalu baca dan catat penunjukkan amperemeter pada
Tabel 1.
6. Ulangi langkah 5 itu dengan menambahkan sebuah resistor dengan nilai 100Ω.
Prosedur bila menggunakan Program PhET :
1. Aktifkan program PhET.
2. Buatlah rangkaian seri sesuai dengan Gambar 1.
3. Ubahlah nilai resistansi resistor dengan cara klik kanan pada mouse kemudian
masukkan nilai resistor seperti pada Gambar 1.
4. Tutuplah saklar untuk mengaktifkan rangkaianmu kemudian baca dan catat
penunjukkan amperemeter pada Tabel 1.
5. Bukalah saklar untuk mematikan rangkaian, kemudian tambahkan sebuah resistor
pada rangkaian itu secara seri dan ubah nilai resistansinya menjadi 75Ω, aktifkan
rangkaianmu dengan menutup saklar lalu baca dan catat penunjukkan amperemeter
pada Tabel 1.
6. Ulangi langkah 5 itu dengan menambahkan sebuah resistor 100Ω.
15
RPP SMK: Rangkaian Seri
Pengamatan
:
Tabel 1. Hubungan antara hambatan dan arus
Nilai resistor (Ω)
Penunjukkan amperemeter (A)
R1
R2
R3
R4
R5
10
20
50
-
-
0.07
10
20
50
75
-
0.04
10
20
50
75
100
0.02
16
RPP SMK: Rangkaian Seri
Analisis
: 1. Apakah hubungan antara hambatan dengan arus?
Semakin banyak hambatan yang dirangkai seri, semakin kecil
arus yang mengalir
2. Besarnya arus pada rangakaian seri adalah sama pada semua
titik.
3. Dari data penunujukan amperemeter dapat disimpulkan bahwa
semakin banyak hambatan yang dirangkai seri, maka semakin
besar nilai hambatan totalnya.
4. Resistansi total RT pada resistor yang dirangkai seri nilai
hambatannya lebih besar (lebih besar, lebih kecil) daripada nilai
hambstan pada masing-masing resistor.
Kesimpulan
: 1. Apakah hipotesismu dapat diterima?
Dapat diterima
2. Kesimpulan apa yang dapat dibuat?
Hipotesis diterima, yaitu jika jumlah resistor yang dirangkai
seri ditambah, maka besarnya arus yang mengalir akan
semakin kecil.
17
RPP SMK: Rangkaian Seri
Daftar Pustaka
_______________. tt. Performance Assessment in The Science Classroom. New York: Glencoe
McGraw-Hill.
_______________. 2000. Inqury Skills Activity Book. Upper Saddle River, New Jersey:
Prentice Hall.
Bell. Randy L. 2008. Teaching the Nature of Science through Process Skills Activities for
Grades 3 – 8. Printed in the United States of America: Pearson Education.
Free Download PhET Software Interactive Simulations dari University of Colorado at Boulder
Simulation: Circuit Construction Kit (DC Only). Didownload pada 14 Februari 2011
dari http://phet.colorado.edu.
Zbar, Paul B. Rocmaker, Gordon. Bates, David J. Basic Electricity: a text-lab manual 7thedition.
2001. Singapore: McGraw-Hill
Kurikulum SMK Negeri 5 Surabaya. 2010. Silabus Dasar Kompetensi Kejuruan Kompetensi
Keahlian: Teknik Instalasi Tenaga LIstrik.
18
RPP SMK: Rangkaian Seri
Tabel Spesifikasi Lembar Penilaian
No.
Indikator
1.
Produk:
1. Menuliskan rumus Hukum Ohm.
2. Menghitung besar tahanan total (RT)
pada rangkaian seri.
3. Menghitung besar arus yang mengalir
pada rangkaian seri.
Keterampilan Proses:
1. Merumuskan hipotesis
2. Mengidentifikasi variabel-variabel
3. Merumuskan definisi operasional
variabel
4. Melaksanakan eksperimen untuk
menyelidiki pengaruh banyak beban
terhadap besar daya yang digunakan
5. Membuat tabel pengamatan dan
mencatat hasil-hasil eksperimen
6. Melakukan analisis data
7. Menarik kesimpulan
2.
3.
4.
5.
Psikomotor:
1. Merakit rangkaian seri.
2. Mengukur besar arus yang mengalir
pada
rangkaian
seri
dengan
amperemeter.
Afektif
Perilaku Berkarakter:
1. Jujur
2. Peduli
3. Tanggung jawab
Keterampilan Sosial:
1. Bertanya,
2. Menyumbang ide atau berpendapat
3. Menjadi pendengar yang baik
4. Komunikasi
5. Kerja sama
LP dan Butir Soal
Kunci LP dan Butir Soal
LP 1: Produk
Butir soal no 1,
Butir soal no 2,
Butir soal no 3
Jawaban siswa sesuai
dengan Kunci LP 1:
produk butir soal 1, 2,
dan 3.
LP 2: RTK 1,
LP 2: RTK 2,
LP 2: RTK 3,
Diserahkan kepada
penilaian guru
dan/atau pengamat.
LP 2: RTK 4,
LP 2: RTK 5,
LP 2: RTK 6,
LP 2: RTK7
LP 3: Psikomotor RTK
1, 2, 3, dan 4
Dipercayakan kepada
judgement
Penilai/Guru
LP 4:
RTK 1,
RTK 2,
RTK 3
LP 5:
RTK 1,
RTK 2,
RTK 3,
RTK 4,
RTK 5
Dipercayakan kepada
judgement
Penilai/Guru
Dipercayakan kepada
judgement
Penilai/Guru
19
RPP SMK: Rangkaian Seri
Nama:_____________________ No Absen__________________Tanggal_______________
LP 1: Produk
Petunjuk
Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan benar!
1. Tuliskan rumus Hukum Ohm yang menyatakan hubungan antara tahanan, tegangan, dan
arus daya listrik!
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
2. Perhatikan Gambar 1 berikut ini!
Hitunglah berapa besar tahanan total (RT) pada
rangkaian tersebut!
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
Gambar 1.
3. Perhatikan Gambar 2 berikut ini!
Hitunglah berapa besar arus total (IT) pada rangkaian
tersebut!
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
Gambar 2.
Daftar Pustaka
Schultz, Mitchel E. 2007. Grob’s Basic Electronics Tenth Edition. United States of America:
McGraw-Hill.
Diadaptasi oleh Eka Yudianto. 2011. Universitas Negeri Surabaya
20
RPP SMK: Rangkaian Seri
Nama:_____________________ No Absen__________________Tanggal_______________
Kunci LP 1: Produk
Petunjuk
Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan benar!
1. Tuliskan rumus Hukum Ohm yang menyatakan hubungan antara tahanan, tegangan, dan
arus daya listrik!
𝑰=
𝑽
𝑹
Keterangan:
I
: arus listrik (Ampere)
V
: tegangan (Volt)
R
: tahanan (Ohm)
2. Perhatikan Gambar 1 berikut ini!
Hitunglah berapa besar tahanan total (RT) pada
rangkaian tersebut!
RT = R1 + R2
= 120Ω + 180Ω
= 300Ω
Gambar 1.
3. Perhatikan Gambar 2 berikut ini!
Hitunglah berapa besar arus total (IT) pada rangkaian
tersebut!
RT = R1 + R2 + R3
= 1kΩ + 1.2kΩ + 1.8KΩ
= 4kΩ
= 400Ω
𝑰𝑻 =
=
𝑽
𝑹𝑻
𝟐𝟒𝑽
𝟒𝟎𝟎𝜴
= 𝟎. 𝟎𝟔 𝑨
Gambar 2.
Daftar Pustaka
Schultz, Mitchel E. 2007. Grob’s Basic Electronics Tenth Edition. United States of America:
McGraw-Hill.
Diadaptasi oleh Eka Yudianto. 2011. Universitas Negeri Surabaya
21
RPP SMK: Rangkaian Seri
LP 2: Proses
Petunjuk
1. Siapkan gambar seperti diatas dan bahan-bahan berikut ini.
 4 buah baterai 1.5 volt,
 5 buah resistor 10Ω,
 Amperemeter,
 Saklar,
 Program PhET.
2. Berikan rumusan masalah pada siswa: “Apakah pengaruh jumlah resistor yang dirangkai
seri terhadap besar arus yang mengalir pada suatu rangkaian tertutup?”
3. Berikan siswa tugas:”Buatlah hipotesis yang sesuai dengan rumusan masalah tersebut.”
4. Identifikasilah variabel-varibel dan rumuskandefinisi operasional variabel-variabel yang
terdapat dalam hipotesis kamu!
5. Laksanakanlah eksperimen untuk menguji hipotesismu dengan menggunakan alat dan
bahan yang disediakan!
6. Buatlah tabel pengamatan dan catatlah hasil-hasil eksperimen yang kamu peroleh pada
tabel tersebut!
7. Lakukan analisis data dan simpulkan hasil eksperimenmu!
22
RPP SMK: Rangkaian Seri
Format Penilaian Kinerja Proses
Sekolah: …………………………..
Kelas: ……………………………….
Siswa
No.
Rincian Tugas Kinerja (Skor Maksimum)
1
Merumuskan hipotesis. (15)
2
Mengidentifikasi variabel-variabel. (15)
3
Merumuskan definisi operasional variabel.
1
2
3
4
5
6
7
Siswa
ke-n
(15)
4
Melaksanakan eksperimen untuk menyelidiki
pengaruh banyak beban terhadap besar
daya yang digunakan. (20)
5
Membuat tabel pengamatan dan mencatat
hasil-hasil eksperimen. (10)
6
Melakukan analisis data (10)
7
Menarik kesimpulan (15)
Skor Total (100)
……………………….., ……………………20
Guru
(…………………………………………….)
Daftar Pustaka
_______________. tt. Performance Assessment in The Science Classroom. New York: Glencoe
McGraw-Hill.
23
RPP SMK: Rangkaian Seri
LP 3: Psikomotor
Petunjuk:
1. Siapkan 4 buah baterai 1.5 volt, 5 buah resistor 10Ω, Amperemeter, Saklar, Program
PhET.
Tugas
1. Berikan siswa tugas: “Rakitlah rangkaian pengukuran daya listrik sesuai dengan
Gambar 1. LKS SMK dengan menggunakan alat dan bahan sebenarnya atau Program
PhET.”
Format Penilaian Kinerja Merakit Rangkaian Seri
Siswa
No
1
Rincian Tugas Kinerja (Skor Maksimum)
Menyiapkan
alat
dan
bahan
1
2
3
4
5
6
7
Siswa
ke-n
yang
dibutuhkan. (25)
2
Menghubungkan seluruh alat dan bahan
seperti ditunjukkan pada Gambar 1 LKS SMK.
(25)
3
Mengecek
apakah
amperemeter
sudah
terpasang dengan benar. (25)
4
Mengoperasikan rangkaian sesuai dengan
prosedur yang tertulis di LKS SMK. (25)
Skor Total (100)
……………………….., …………………20
Guru
(…………………………………………….)
Daftar Pustaka
_______________. tt. Performance Assessment in The Science Classroom. New York: Glencoe
McGraw-Hill.
24
RPP SMK: Rangkaian Seri
Siswa: _______________________Kelas: _________________Tanggal: _________________
LP 4: Format Pengamatan Perilaku Berkarakter
Petunjuk:
Untuk setiap perilaku berkarakter berikut ini, beri penilaian atas perilaku berkarakter siswa
menggunakan skala berikut ini:
D = Memerlukan
C = Menunjukkan
perbaikan
kemajuan
B = Memuaskan
A = Sangat
baik
Format Pengamatan Perilaku Berkarakter
No
Rincian Tugas Kinerja Memerlukan
(RTK)
perbaikan (D)
1
Jujur
2
Peduli
3
Tanggungjawab
Menunjukkan Memuaskan
kemajuan (C) (B)
Surabaya,
Pengamat
Sangat
(A)
baik
20
(…………………………………………)
Sumber: Johnson, DavidW. & Johnson, Roger T. 2002. Meaningful Assessment. A
Manageable and Cooperative Process. Boston: Allyn & Bacon.
25
RPP SMK: Rangkaian Seri
Siswa: ________________________ Kelas: ________________Tanggal: ________________
LP 5: Format Pengamatan Keterampilan Sosial
Petunjuk:
Untuk setiap keterampilan sosial berikut ini, beri penilaian atas keterampilan sosial siswa itu
menggunakan skala berikut ini:
D = Memerlukan
C = Menunjukkan
perbaikan
kemajuan
B = Memuaskan
A = Sangat
baik
Format Pengamatan Keterampilan Sosial
No
1
Rincian Tugas Kinerja Memerlukan
(RTK)
perbaikan (D)
4
5
Kerja sama
3
Sangat
(A)
baik
Bertanya
Menyumbang ide atau
pendapat
Menjadi pendengar
yang baik
Berkomunikasi
2
Menunjukkan Memuaskan
kemajuan (C) (B)
Surabaya,
Pengamat
20
(…………………………………………)
Sumber: Johnson, DavidW. & Johnson, Roger T. 2002. Meaningful Assessment. A
Manageable and Cooperative Process. Boston: Allyn & Bacon.
26