kirchof

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN FISIKA
KELAS XII
“HUKUM I KIRCHOFF”
Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Pengajaran Mikro Teaching
Dosen Pembimbing : Dra. Rini Budhiarti, M.Pd dan Yesiana Arimurti, M.Sc.
Disusun Oleh :
Retno Pratiwi
K2314038
PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2017
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Satuan Pendidikan
: SMA
Mata Pelajaran
: Fisika
Kelas / Semester
: XII MIA/ 1
Pokok Bahasan
: Rangkaian Arus searah
Sub Pokok Bahasan
: Hukum I Kirchoff
Alokasi Waktu
: 1 x 30 menit
Kompetensi Inti
:
KI-1: Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
KI-2: Menunjukkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong,
kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap
sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara
efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai
cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
KI-3: Memahami, menerapkan, menganalisis dan mengevaluasi pengetahuan faktual,
konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya tentang
ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan
kemanu-siaan, kebangsaan, kenega-raan, dan peradaban terkait penyebab fenomena
dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang
spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
KI-4: Mengolah, menalar, menyaji, dan mencipta dalam ranah konkrit dan ranah abstrak
terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri
serta bertindak secara efektif dan kreatif, dan mampu menggunakan metode sesuai
kaidah keilmuan.
Kompetensi Dasar
1.1
:
Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad
raya melalui pengamatan fenomena alam fisis dan pengukurannya
2.1
Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur;
teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis;
kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari
sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan ,
melaporkan, dan berdiskusi
3.1
Menganalisis prinsip kerja
peralatan listrik searah (DC) dalam
kehidupan sehari-hari
4.1
Mempresentasikan hasil percobaan tentanng prinsip kerja rangkaian
listrik searah (DC)
Indikator
:
1. Menjelaskan konsep Hukum I Kirchoff
2. Menyimpulkan bunyi Hukum I Kirchoff
3. Memformulasikan persamaan Hukum I Kirchoff
4. Mengoperasikan simulasi Hukum I Kirchoff
5. Menganalisis arus yang masuk dan keluar pada titik percabangan
6. Menerapkan persamaan Hukum I Kirchoff untuk memecahkan soal
Tujuan
:
1. Melalui kegiatan diskusi dan informasi, siswa dapat menjelaskan konsep
Hukum I Kirchoff, dengan tepat
2. Melalui kegiatan diskusi dan informasi, siswa dapat menyimpulkan bunyi
Hukum I Kirchoff dengan benar
3. Melalui kegiatan diskusi dan informasi, siswa dapat menyimpulkan
persamaan Hukum I Kirchoff dengan benar
4. Dengan disediakan software simulasi, siswa dapat mengoperasikan simulasi
Hukum I Kirchoff dengan benar
5. Melalui kegiatan diskusi dan informasi, siswa dapat menganalisis arus yang
masuk dan keluar pada titik percabangan dengan tepat
6. Melalui kegiatan diskusi, siswa dapat menerapkan persamaan Hukum I
Kirchoff untuk memecahkan soal dengan benar
Materi Ajar
:
Hukum I Kirchoff
Hukum Kirchhoff 1 merupakan Hukum Kirchhoff yang berkaitan
dengan dengan arah arus dalam menghadapi titik percabangan. Hukum
Kirchhoff 1 ini sering disebut juga dengan Hukum Arus Kirchhoff
atau Kirchhoff’s Current Law (KCL).
Pernyataan Hukum I Kirchoff:
“Jumlah arus yang masuk pada titik percabangan sama dengan jumlah
arus yang keluar pada titik percabangan tersebut”
Persamaan Hukum 1 Kirchoff:
I
masuk
  I keluar
Untuk lebih jelas mengenai Bunyi Hukum Kicrhhoff 1, silakan lihat
persamaan rangkaian sederhana dibawah ini:
Berdasarkan Rangkaian diatas, dapat dirumuskan bahwa :
I1 + I2 + I3 = I4 + I5 + I6
Contoh Soal
Dari rangkaian diatas, diketahui bahwa
I1 = 5A
I2 = 1A
I3 = 2A
Berapakah I4 (arus yang mengalir pada AB) ?
Penyelesaian :
Dari gambar rangkaian yang diberikan diatas, belum diketahui apakah
arus I4 adalah arus masuk atau keluar. Oleh karena itu, kita perlu membuat
asumsi awal, misalnya kita mengasumsikan arus pada I4 adalah arus
keluar.
Jadi arus yang masuk adalah :
I2 + I3 = 1 + 2 = 3A
Arus yang keluar adalah :
I1 + I4 = 5 + I4
3 = 5 + I4
I4 = 3 – 5
I4 = -2
Karena nilai yang didapatkan adalah nilai negatif, ini berbeda dengan
asumsi kita sebelumnya, berarti arus I4 yang sebenarnya adalah arus
masuk
Pendekatan, Model dan Metode Pembelajaran
:
Pendekatan
: Saintifik
Metode Pembelajaran
: Diskusi- Informasi
Media, Alat dan Sumber Pembelajaran
1. Media
:
: LKS, Video, Power point, Software simulasi Hukum
I Kirchoff
2. Alat
: laptop, lcd, papan tulis, spidol, dan alat tulis
3. Sumber Bahan Belajar
:
Foster, Bob. 2014. Akselerasi Fisika 2 untuk Siswa SMA/ MA X. Bandung:
Duta. (Hal: 204-209)
Suparmin, Sufi Ana Rufaida dan Sarwanto.2013. Fisika Peminatan IPA,
untuk SMA dan MA Kelas XII. Surakarta: Mediatama. (Hal:161-164)
Widodo, Tri. 2009. FISIKA SMA Kelas XII . Jakarta: Pusat Perbukuan
Depdiknas. (Hal: 93-94)
Kegiatan Pembelajaran
Kegiatan
Pendahuluan
:
Deskripsi Kegiatan
1. Guru mengucapkan salam dan memimpin
do’a
2. Siswa menjawab salam guru dan berdo’a
bersama-sama.
3. Guru mengecek kehadiran siswa
4. Guru menanyakan konsep prasyarat:
Alokasi
Waktu
5 menit
“Apakah yang dimaksud kuat arus?”
“Bagaimana cara mengukur kuat arus?”
5. Guru menyampaikan indikator dan tujuan
pembelajaran
6. Siswa memperhatikan indikator dan tujuan
yang disampaikn oleh guru.
Mengamati
7. Guru memberikan motivasi kepada siswa
dengan menampilkan sebuah gambar mobil
8. Siswa mengamati motivasi yang disajikan
guru
Menanya
9. Guru memberikan pertanyaan mengenai
gambar yang telah disjikan,
“Terlihat bahwa cahaya lampu menyala
berbeda, Jika lampu tersebut dipasang
secara bercabang, bagaimanakah arus yang
mengalir pada percabangan tersebut ?”
Kegiatan Inti
10. Siswa menjawab pertanyaan dari guru dan
kembali mengajukan pertanyaan.
Mengeksplorasi
1. Guru mengarahkan siswa agar lebih siap
menerima bahan pelajaran yang baru
2. Guru membagi kelas menjadi 2 kelompok
yang terdiri dari 2-3 siswa.
3. Guru membagikan LKS Diskusi.
4. Siswa menerima dan mencermati LKS yang
telah dibagikan.
5. Guru menyuruh siswa untuk membuka
simulasi yang telah diberikan sebelumnya
20 menit
6. Siswa melakukan simulasi dibimbing guru
guru.
Mengasosiasi
1. Siswa dari masing-masing kelompok
menganalisis data hasil simulasi .
2. Guru membimbing siswa untuk menuliskan
hasil diskusi di LKS agar masing-masing
siswa menguasai materi.
Mengkomunikasikan
Penutup
1. Siswa mempresentasikan hasil diskusi,
kemudian siswa dari kelompok lain
menanggapi apa yang sudah disampaikan.
2. Guru
memberikan
pembenaran
atau
penegasan atas apa yang telah dikemukakan
oleh siswa
3. Guru memberikan contoh soal.
1. Guru menyimpulkan hasil pembelajaran pada
pertemuan ini dan melakukan refleksi.
Bunyi Hukum I Kirchoff:
“Jumlah arus yang masuk pada titik
percabangan sama dengan jumlah arus
yang keluar pada titik percabangan
tersebut.”
Persamaan Hukum I Kirchoff :
I
masuk
  I keluar
2. Siswa bertanya mengenai konsep yang belum
dipahami.
3. Guru membagikan soal evaluasi mengenai
Hukum I Kirchoff .
4. Siswa mengerjakan soal evaluasi
5. Guru melakukan kegiatan tindak lanjut dalam
bentuk
pemberian
tugas,
baik
tugas
individual maupun kelompok;
6. Guru memberikan informasi mengenai materi
yang akan dipelajari selanjutnya yaitu Kuat
Medan Gravitasi
7. Guru menutup pembelajaran
mengucapkan salam.
dengan
5 menit
Penilaian
:
Teknik :
1. Nilai Kognitif
: mengerjakan tugas mandiri post tes (soal-soal
evaluasi) dan mengerjakan lembar kerja siswa (LKS)
Instrumen penilaian :
1. Penilaian pengetahuan
siswa
: soal evaluasi tertulis (uraian) dan lembar kerja
LEMBAR KERJA SISWA
Mata Pelajaran
: Fisika
Kelas/Semester
: XII MIA/I
Materi Pokok
: Hukum I Kirchoff
Alokasi Waktu
: 1 x 20 menit
Kelompok
: ……………….....
Anggota
: 1………………...
2………………...
3………………...
Tujuan Pembelajaran
1) Melalui kegiatan diskusi dan informasi, siswa dapat menyimpulkan bunyi
Hukum I Kirchoff dengan benar.
2) Melalui kegiatan diskusi dan informasi, siswa dapat memformulasikan
persamaan Hukum I Kirchoff dengan benar.
Alat dan Bahan
1. Laptop
2. Software simulasi Hukum I Kirchoff
3. Alat tulis
Langkah Kerja :
1. Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan!
2. Nyalakan laptop dan buka Software simulasi Hukum I Kirchoff
3. Buatlah rangkaian seperti gambar di bawah ini dengan software simulasi
Hukum I Kircoff! (dengan V=9V ; R1 = 10ohm ; R2 = 30ohm)
4. Ukurlah arus pada titik 1, 2, 3, dan 4 dengan amperemeter. kemudian catat
pada tabel pengamatan
Gambar Skema
Tabel pengamatan
I1(A)
Kegiatan Diskusi
I2 (A)
I3 (A)
I4 (A)





Pada titik percabangan 1 arus yang masuk adalah ….. (I1 / I2 / I3 / I4 ),
sedangkan arus yang keluar pada titik percabangan 1 adalah …… (I1 / I2 /
I3 / I4 ). Besar arus total yang masuk pada titik percabangan 1 adalah ….
A, sedangkan besar arus total yang keluar pada titik percabangan 1 adalah
…. A.
Pada percabangan 2 arus yang masuk adalah ….. (I1 / I2 / I3 / I4 ),
sedangkan arus yang keluar adalah …… (I1 / I2 / I3 / I4 ) . Besar arus total
yang masuk pada titik percabangan 2 adalah …. A, sedangkan besar arus
total yang keluar pada titik percabangan 2 adalah …. A.
Sehingga dari percabangan 1 dan 2 , jumlah (besar) arus yang masuk pada
titik percabangan ……….. dengan jumlah arus yang keluar pada titik
percabangan tersebut.
Berdasarkan Percobaan diatas, dapat disimpulkan bahwa Jumlah arus
yang masuk pada titik percabangan ...................... jumlah arus yang
keluar pada titik percabangan tersebut.
Inilah yang disebut Hukum I Kirchoff
Sehingga didapat persamaan Hukum I Kirchoff
I
masuk
............ I keluar
Kesimpulan
Bunyi Hukum I Kirchoff:
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………
Persamaan Hukum I Kirchoff :
LEMBAR EVALUASI
Nama
:
No. absen :
Isilah titik- titik di bawah ini dengan jawaban yang benar dan tepat!
1. Bagaimana bunyi dan persamaan Hukum I Kirchoff?
Jawab :
…………………………………………………………………………..…………..
…………………………………………………………………………………..…..
…………………………………………………………………………………....…
2. Bagaimana persamaannya berdasarkan Hukum I Kirchoff menurut gambar
dibawah ini?
Jawab :
…………………………………………………………………………..…………..
…………………………………………………………………………………..…..
3. Perhatikan gambar berikut.
Pada titik P dari sebuah rangkaian listrik ada 4 cabang, 2 cabang masuk dan 2
cabang keluar. Jika diketahui besarnya I1 = 6 A, I2 = 3 A, dan I3 = 7 A, tentukan
berapa besar nilai dari I4?
Jawab :
…………………………………………………………………………..…………..
…………………………………………………………………………………..…..
………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………..…………..
………………………………………………………………………………………
LEMBAR KERJA SISWA
Mata Pelajaran
: Fisika
Kelas/Semester
: XII MIA/I
Materi Pokok
: Hukum I Kirchoff
Alokasi Waktu
: 1 x 20 menit
Kelompok
: ……………….....
Anggota
: 1………………...
2………………...
3………………...
Tujuan Pembelajaran
1) Melalui kegiatan diskusi dan informasi, siswa dapat menyimpulkan bunyi
Hukum I Kirchoff dengan benar.
2) Melalui kegiatan diskusi dan informasi, siswa dapat memformulasikan
persamaan Hukum I Kirchoff dengan benar.
Alat dan Bahan
1. Laptop
2. Software simulasi Hukum I Kirchoff
3. Alat tulis
Langkah Kerja :
1. Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan!
2. Nyalakan laptop dan buka Software simulasi Hukum I Kirchoff
3. Buatlah rangkaian seperti gambar di bawah ini dengan software simulasi
Hukum I Kircoff! (dengan V=9V ; R1 = 10ohm ; R2 = 30ohm)
4. Ukurlah arus pada titik 1, 2, 3, dan 4 dengan amperemeter. kemudian catat
pada tabel pengamatan
Gambar Skema
Tabel pengamatan
I1(A)
Kegiatan Diskusi
I2 (A)
I3 (A)
I4 (A)





Pada titik percabangan 1 arus yang masuk adalah ….. (I1 / I2 / I3 / I4 ),
sedangkan arus yang keluar pada titik percabangan 1 adalah …… (I1 / I2 /
I3 / I4 ) dan …… (I1 / I2 / I3 / I4 ). Besar arus total yang masuk pada titik
percabangan 1 adalah …. A, besar arus yang keluar pada I2 adalah …. A,
besar arus yang keluar pada I3 adalah …. A . Sehingga besar arus total
yang keluar pada titik percabangan 1 adalah …. A.
Pada percabangan 2 arus yang masuk adalah ….. (I1 / I2 / I3 / I4 ) dan ……
(I1 / I2 / I3 / I4 ), sedangkan arus yang keluar adalah …… (I1 / I2 / I3 / I4 ) .
Besar arus total yang masuk pada titik percabangan 2 adalah …. A,
sedangkan besar arus total yang keluar pada titik percabangan 2 adalah ….
A.
Sehingga dari percabangan 1 dan 2 , jumlah (besar) arus yang masuk pada
titik percabangan sama dengan dengan jumlah arus yang keluar pada titik
percabangan tersebut.
Berdasarkan Percobaan diatas, dapat disimpulkan bahwa Jumlah arus
yang masuk pada titik percabangan sama dengan jumlah arus yang
keluar pada titik percabangan tersebut.
Inilah yang disebut Hukum I Kirchoff
Sehingga didapat persamaan Hukum I Kirchoff
I
masuk
  I keluar
Kesimpulan
Bunyi Hukum I Kirchoff:
“Jumlah arus yang masuk pada titik percabangan sama dengan jumlah arus
yang keluar pada titik percabangan tersebut.”
Persamaan Hukum I Kirchoff :
I
masuk
  I keluar
Instrumen Soal Evaluasi Tertulis
Tabel Indikator
a. Menyimpulkan bunyi
Hukum I Kirchoff
:
Tes Evaluasi
Skore
1. Bagaimana bunyi dan persamaan Hukum I 10
Kirchoff?
Jawaban :
Pernyataan Hukum 1 Kirchoff :
“Jumlah arus yang masuk pada titik percabangan
sama dengan jumlah arus yang keluar pada titik
percabangan tersebut”
Persamaan Hukum 1 Kirchoff:
ΣImasuk = ΣIkeluar
b. Menyimpulkan
2. Bagaimana persamaannya berdasarkan Hukum I 5
persamaan Hukum I
Kirchoff?
Kirchoff
Jawaban:
I1 + I2 = I3 + I4 + I5
c. Menerapkan persamaan
3. Perhatikan gambar berikut.
Hukum I Kirchoff untuk
memecahkan soal
Pada titik P dari sebuah rangkaian listrik ada 4
cabang, 2 cabang masuk dan 2 cabang keluar. Jika
diketahui besarnya I1 = 6 A, I2 = 3 A, dan I3 = 7
A, tentukan berapa besar nilai dari I4?
Jawaban :
Diketahui:
I1 = 6A
I2 = 3 A
I3 = 7 A
Ditanya I4 = …?
Jawab:
ΣImasuk = ΣIkeluar
10
I1 + I2 = I3 + I4
6 + 3 = 7 + I4
9 = 7 + I4
I4 = 9-7 = 2A
Nilai = jumlah skor X 4