Senin, 15 Desember 2014

Aplikasi Hukum Newton

HUKUM 1 NEWTON
  1. Benda diam yang ditaruh di meja tidak akan jatuh kecuali ada gaya luar yang bekerja pada benda itu.
  2. Penumpang akan serasa terdorong kedepan saat mobil yang bergerak cepat direm mendadak.
  3. Ayunan bandul sederhana ( gerak harmonik sederhana ).
  4. Pena  yang berada di atas kertas di meja akan tetap disana ketika kertas ditarik secara cepat.
  5. Saat kita salah memasang taplak padahal makanan sudah di taruh di atasnya.Ketika kita tarik taplak tersebut lurus dan cepat, makanan tidak akan bergeser.
  6. Pemakaian roda gila pada mesin mobil
  7. Membangun jembatan kereta, jalan layang,terowongan, bendungan, jembatan kabel bentang panjang, viaduct, menara transmisi,gedung bertingkat, konstruksi kabel, stabilitas lereng, daya dukung fondasi bangunan,analisis getaran lantai jembatan, perilaku bangunan tinggi dalam merespon gempa/angin,perencanaan kapasitas balok dan kolom beton, kapasitas leleh struktur baja dan lain-lain,semua itu rumus utamanya cuma satu, “jumlah gaya (momen gaya) harus sama dengan nol”.
HUKUM 2 NEWTON 
  1. Bus  yang melaju dijalan raya akan mendapatkan percepatan yang sebanding dengan gaya dan berbading terbalik dengan massa bus tersebut.
  2. Pada system kerja lift juga terdapat gaya, untuk lift yang diam atau bergerak dengan kecepatan tetap maka gaya normal (N) akan sama dengan gaya tarik bumi (mg).Tetapi,untuk lift yang sedang bergerak,gaya tekan akan sama dengan gaya normal,dan tidak sama gaya tarik bumi (mg).
  3. Permainan Kelereng. Kelereng yang kecil saat dimainkan akan lebih cepat menggelinding, sedangkan kelereng yang lebih besar relatif lebih lama  (percepatan berbanding terbalik dengan massanya). 
  4. Benda massanya kecil diberi gaya yang sama dengan benda yang massanya
    besar mengalami percepatan yang lebih besar dibandingkan benda yang massanya besar karena percepatan berbanding lurus dengan resultan gaya.
  5. Menggeser barang pada bidang miring.                                                                                 
  6. Gaya yang ditimbulkan ketika kita menarik gerobag yang penuh dengan  padi,untuk dipindahkan kerumah dari sawah.
  7. Gaya juga terjadi pada system pengambilan air dari sumur,yang menggunakan katrol,yaitu katrol dihubungkan dengan tali dan ember untuk menampung air,biasanya system ini di pakai di pedesaan
  8. Pada saat memakai sabuk sehingga ketika  tersentak ke depan, ada gaya penahan dari sabuk melakukan perlambatan pada gerak kita ke depan dan tubuh kita tertahan.
HUKUM 3 NEWTON
  1. saat kita menekan papan tulis (aksi) maka papan tulis memberikan reaksi , bila
  2. aksi lebih besar dari pada reaksi.                                                                                                   
  3.  Roket menyemburkan gas panas ke bawah (aksi). Gas panas mendorong roket vertikal ke atas.
  4. Kita dapat berjalan karena ada gaya aksi reaksi. Saat mendorong lantai ke belakang (aksi). Lantai mendorong kita ke depan (reaksi).
  5. Kita mendorong mobil mogok
  6. Peristiwa gaya magnet.                                                                                                            
  7. Gaya listrik.         seorang anak memakai skate-board dan berdiri mengahadap tembok. Jika anak tersebut mendorong tembok(Faksi), maka tembok akan mendorong tangan  dengan besar gaya yang sama tetapi berlawanan (Freaksi)sehingga anak tersebut terdorong ke belakang.                                 
  8. Saat palu besi memukul ujung paku berarti palu mengerjakan gaya pada ujung paku(Faksi) maka paku akan memberikan gaya pada palu(Freaksi)Ketika kaki atlit renang menolak dinding tembok kolam renang(Faksi) maka tembok kolam renang kan mengerjakan gaya pada kaki perenang(Freaksi) sehingga perenang terdorong ke depan
  9. Pada senapan ,peluru mendorong senapan kebelakang(aksi). sebagai reaksi, senapan mendorong peluru kedepan sehingga senapan akan terdorong kebelakang. jika senapan ditahan oleh petembak maka petembak akan merasakan dorongan senapan. Mobil bertubrukkan mengalami gaya aksi dan reaksi yang sama,
  10. namun percepatan yang berbeda tergantung massanya
  11. Ketapel

Difusi dan Osmosis

DIFUSI
Pengertian Difusi
            Peristiwa mengalirnya/perpindahan suartu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi yang ada pada dua larutan disebut gradient konsentrasi. Difusi akan terus terjadi hingga seluruh partikel tersebar luas secara merata atau mencapai keadaam kesetimbangan. Dimana perpindahan molekul tetap terjadi walaupun tidak ada perbedaan konsentrasi. (Konsentrasi : sejumlah zat atau partikel dalam suatu unit volume tertentu). 
Contoh Difusi dalam kehidupan sehari-hari
a.      Ikan air tawar yang ditempatkan di air laut akan mengalami penyusutan volume tubuh
Karena air laut adalah hypertonic bagi sel tubuh manusia/mahluk hidup, sehingga minum air laut justru menyebabkan dehidrasi.
b.      Kentang dimasuukan kedalam air garam akan mengalami penyusutan
c.       Pemberian gula pada cairan the tawar. Lambat  laun cairan akan berubah rasa menjadi manis
d.      Uap iar dari cerek yang berdisusi dalam udara. 
      Faktor yang mempengaruhi kecepatan difusi
a.      Ukuran Partikel
Semakin kecil ukuran partikel maka semakin cepat partikel itu akan bergerak, sehingga kecepatan difusi semakin tinggi.
b.      Ketebalan membrane
Semakin tebal membrane semakin lambat difusi
c.       Luas suatu area
Semakin besar luas area semakin cepat kecepatan difusi
d.      Jarak
Semakin besar jarak antara dua konsentrasi semakin lambat kecepatan difusinya
e.      Suhu
Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energgi untuk bergerak dengan lebih cepat. Maka semakin cepat pula kecepatan difusinya.
OSMOSIS
1.                  Pengeretian
Perpindahan air melalui membrane permeable selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat. Membrane semipermeabel harus dapat ditembus oleh pelarut, tapi tidak oleh zat terlarut yang mengakibatkan gradient tekanan sepanjang membrane. Osmosis merupakan suatu fenomena alami, tetapi dapat dihambat secara buatan dengan meningkatkan tekanan pada bagian dengan konsentrasi pekat menjadi melebihi bagian konsentrasi yan glebih encer. Gaya per unit luas yang dibutuhkan untuk mencegah mengalirnya pelarut melalui membrane permeable selektif dan masuk ke larutan dengan konsentrasi yang lebih pekat sebanding dengan tekanan turgor. Tekanan osmotic merupakan sifat koligatif yang berarti bahwa sifat ini bergantung pada konsentrasi zat terlarut, dan bukan pada sifat zat terlarut itu sendiri. Osmosis adalah suatu topic yang enting dalam biologi karena fenomena ini dapat menjelaskan mengapa air dapat ditransportasikan kedalam dan luar sel.
2.                  Contoh osmosis dalam kehidupan sehari-hari
a.      Merendam wortel dalam larutan garam
   Jika kita merendam wortel dalam larutan garam 10% maka sel-selny akan kehilangan rigiditas (kekakuannya). Hal ini disebabkan potensi air dalam sel wortel tersebut lebih  tiggi disbanding dengan potensial air pada larutan garam sehingga air dari dalam sel akan keluar kedalam larutan tersebut. Jika diamati dengan mikroskop maka vakuola sel-sel wortel tersebut tidak tampak dan sitoplasma akan mengerut dan membrane sel akan terlepas dari dindingnya. Peristiwa lepasnya plasma sel dari dinding sel ini disebut plasmolisis
b.      Penggunaan cairan infus
   yang harus isotonic dengan sel darah dalam tubuh, agar tidak terjadi krenasi maupun plasmolisis
c.       Penyerapan air dan mineral dalam tanah oleh akar tanaman
  Akar mempunyai fungsi penyerapan dan penyimpanan. Tumbuhan memperoleh bahan-bahan yang diperlukan untuk pertunbuhan melalui akarnya. Akar menyerap air dari lingkungan sekitarnya secara osmosis. Akar juga menyerap mineral dari lingkungan sekitarnya bersama dengan penyerapan air. Air msuk kedalam akar melalui rambur-rambut akar. Rambut akar akan meningkatkan luas permukaan akar dan dapat meningkatkan jumlah air yang diserap atau diambil oleh tumbuhan. Air yang ada ditanah masuk karena adanya perbedaan konsentrasi air dan akan masuk melalui akar dan akan melewati Epidemis-Korteks-Endodemis-Perisikel-Xylem.
     Penyerapan air oleh akar terjadi melalui mekaanisme perbedaan tekanan antara sel-sel akar dan air tanah. Ketika tekanan bagian dalam sel-sel akar lebih rendah dari tekanan diluar, tumbuhan memasukkan air dari luar. Jadi sel-sel akar mengambil air dari luar tidak setiap dan terus menerus melainkan hanya ketika sel-sel tersebut memerlukannya. Penentu terpenting yang memunculkan keadaan dengan keadaan diluar. Agar hal ini terjadi, tumbuhan harus mengambil air dari luar ketika tekanan didalam mengalami penurunan. Tatkala hal sebaliknya terjadi, yaitu ketika tekanan didalam lebih tinggi dari pada keadaan diluar, tumbuhan mengeluarkan air dari dalam drinya melalui daunnya (bukan melalui akarnya) dengan cara penguapan untu menjadiakn tekana itu seimbang kembali.
d.      Mekanisme pelepasan obat time release
   Bagian semipermeabel yan gmengandung larutan NaCl jenuh akan dimasuki air yang berasal dam tubuh. Hal ini akan menyebabkan lapisan impermeable elastic akan terdorong dan luas permukaan bagian yan gmengandung obat akan semakin sempit sedangkan bagian yan gmengandung larutan NaCl akan semakin luas karena terjadi penambahan molekul air. Hal ini akan menyebabkan lepasnya bat melalui dinding kaku yang terdapat lubang-lubang kecil sedikit demi sedikit sampai seluruh obat terdorong keluar dan masuk kedalam tubuh.
e.      Proses desalinasi air laut
     Jika tekanan sebesar n diterapkan pada larutan yan gdipisahkan dengan pelarut murninya oleh membrane semipermeabel maka tercapai keadaan ksesetimbangan antara larutan dan pelarut murni. Jika tekanan pada larutan lebih kecil dari pada P+n, maka pelarut dalam arutan lebih kecil daripada pelarut murninya dan secara netto akan ada aliran pelarut dari pelarut murni kelarutannya, yang prosesnya disebut dengan osmosis. Akan tetapi jika tekanan pada larutan dinaikkan melebihi p+n maka pelarut dalam larutan lebih besar daripada pelarut murninya, maka secara netto aka nada aliran pelarut dari dalam larutan ke dalam pelarut murninya. Fenomena ini disebut dengan osmosis balik. Fenomena inilah yang dijadikan dasar dalam proses desalinasi air laut. Dalam hal ini diperlukan membrane yang hamper impermeable terhadap ion-ion garam, cukup kuat untuk menahan perbedaan tekanan dan permeable terhadap air.

Minggu, 14 Desember 2014

keterampilan Proses Sains



Keterampilan Proses
Setiap mata pelajaran memiliki karakteristik khusus dalam pendekatan pembelajaran.  Pembelajaran IPA lebih menekankan pada penerapan keterampilan proses. Aspek-aspek pada pendekatan ilmiah (scientific approach) terintegrasi pada pendekatan keterampilan proses dan metode ilmiah. Keterampilan proses sains merupakan seperangkat keterampil-an yang digunakan para ilmuwan dalam melakukan penyelidikan ilmiah. Keterampilan yang dilatihkan ini dikenal dengan keterampilan proses IPA. American Association for the Advancement of Science (1970) mengklasifikasi-kannya menjadi keterampilan proses dasar dan keterampilan proses terpadu.
Tabel 2.2. Indikator Keterampilan Proses Dasar dan Terpadu
Keterampilan Proses Dasar
Keterampilan Proses Terpadu
Pengamatan
Pengontrolan variabel
Pengukuran
Interpretasi data
Menyimpulkan
Perumusan hipotesa
Meramalkan
Pendefinisian variabel secara operasional
Menggolongkan
Mengkomunikasikan
Merancang eksperimen

Keterampilan proses perlu dikembangkan melalui pengalaman-pengalaman langsung sebagai pengalaman pembelajaran. Melalui pengalaman langsung seseorang dapat lebih menghayati proses atau kegiatan yang sedang dilakukan. 
Tabel  2.3. Indikator Keterampilan Proses Sains beserta Sub indikatornya.
No.
Indikator
Sub Indikator Keterampilan Proses Sains
1.
Mengamati
Menggunakan sebanyak mungkin alat indera
Mengumpulkan/menggunakan fakta yang relevan
2.
Mengelompokkan/
Mengklasifikasi

Mencatat setiap pengamatan secara terpisah
Mencari perbedaan, persamaan
Mengontraskan ciri-ciri
Membandingkan
Mencari dasar pengelompokkan atau penggolongan

3.
Menafsirkan
Menghubungkan hasil-hasil pengamatan
Menemukan pola dalam suatu seri pengamatan
Menyimpulkan
4.
Meramalkan
Menggunakan pola-pola hasil pengamatan
Mengungkapkan apa yang mungkin terjadi pada keadaan sebelum diamati
5.
Mengajukan
pertanyaan

Bertanya apa, mengapa, dan bagaimana
Bertanya untuk meminta penjelasan
Mengajukan pertanyaan yang berlatar belakang hipotesis
6.
Merumuskan
hipotesis

Mengetahui bahwa ada lebih dari satu kemungkinan penjelasan dari suatu kejadian
Menyadari bahwa suatu penjelasan perlu diuji kebenarannya dengan memperoleh bukti lebih banyak atau melakukan cara pemecahan masalah.
7.
Merencanakan
percobaan

Menentukan alat/bahan/sumber yang akan digunakan
Menentukan variabel/ faktor penentu
Menentukan apa yang akan diukur, diamati, dan dicatat
Menentukan apa yang akan dilaksanakan berupa langkah kerja
8.
Menggunakan
alat/bahan

Memakai alat/bahan
Mengetahui alasan mengapa menggunakan alat/bahan
Mengetahui bagaimana menggunakan alat/ bahan.
9.
Menerapkan konsep

Menggunakan konsep yang telah dipelajari dalam situasi baru
Menggunakan konsep pada pengalaman baru untuk menjelaskan apa yang sedang terjadi
10.
Berkomunikasi
Mengubah bentuk penyajian
Menggambarkan data empiris hasil percobaan atau pengamatan dengan grafik atau tabel atau diagram
Menyusun dan menyampaikan laporan secara sistematis
Menjelaskan hasil percobaan atau penelitian
Membaca grafik atau tabel atau diagram
Mendiskusikan hasil kegiatan mengenai suatu masalah atau suatu peristiwa

Pendekatan Saintifik



A.    Pendekatan Saintifik
Pembelajaran pada Kurikulum 2013 menggunakan pendekatan saintifik atau pendekatan berbasis proses keilmuan. Pendekatan saintifik dapat menggunakan beberapa strategi seperti pembelajaran kontekstual. Model pembelajaran merupakan suatu bentuk pembelajaran yang memiliki nama, ciri, sintak, pengaturan, dan budaya misalnya discovery learning, project-based learning, problem-based learning, inquiry learning.
Pendekatan saintifik meliputi lima pengalaman belajar sebagaimana tercantum dalam tabel berikut.
Tabel 2.1.  Deskripsi Langkah Pembelajaran
Langkah Pembelajaran
Deskripsi Kegiatan
Bentuk hasil belajar
Mengamati (observing)
Mengamati dengan indra (membaca, mendengar, menyimak, melihat, menonton, dan sebagainya) dengan atau tanpa alat
Perhatian pada waktu mengamati suatu objek/membaca suatu tulisan/mendengar suatu penjelasan, catatan yang dibuat tentang yang diamati, kesabaran, waktu (on task) yang digunakan untuk mengamati
Menanya (questioning)
Membuat dan mengajukan pertanyaan, tanya jawab, berdiskusi tentang informasi yang belum dipahami, informasi tambahan yang ingin diketahui, atau sebagai klarifikasi.
Jenis, kualitas, dan jumlah pertanyaan yang diajukan peserta didik (pertanyaan faktual, konseptual, prosedural, dan hipotetik)
Mengumpulkan informasi (experimenting)

Mengeksplorasi, mencoba, berdiskusi, mendemonstrasi-kan, meniru bentuk/gerak, melakukan eksperimen, membaca sumber lain selain buku teks, mengumpulkan data dari nara sumber melalui angket, wawancara, dan memodifikasi/ menambahi/mengembangkan
jumlah dan kualitas sumber yang dikaji/digunakan, kelengkapan informasi, validitas informasi yang dikumpulkan, dan instrumen/alat yang digunakan untuk mengumpulkan data.
Menalar/Mengasosiasi (associating)

mengolah informasi yang sudah dikumpulkan, menganalisis data dalam bentuk membuat kategori, mengasosiasi atau  menghubungkan fenomena/informasi yang terkait dalam rangka menemukan suatu pola, dan menyimpulkan.
mengembangkan interpretasi, argumentasi dan kesimpulan mengenai keterkaitan informasi dari dua fakta/konsep, interpretasi argumentasi dan kesimpulan mengenai keterkaitan lebih dari dua fakta/konsep/teori, mensintesis dan argumentasi serta  kesimpulan keterkaitan antar berbagai jenis fakta-fakta/konsep/teori/pendapat; mengembangkan interpretasi, struktur baru,argumentasi, dan kesimpulan  yang menunjukkan hubungan fakta/konsep/teori dari dua sumber atau lebih yang tidak bertentangan; mengembangkan interpretasi, struktur baru, argumentasi dan kesimpulan dari konsep/teori/pendapat yang berbeda dari berbagai jenis sumber. 
Mengomunikasi-kan (communicating)

menyajikan laporan dalam bentuk bagan, diagram, atau grafik; menyusun laporan tertulis; dan menyajikan laporan meliputi proses, hasil, dan kesimpulan secara lisan
menyajikan hasil kajian (dari mengamati sampai menalar) dalambentuk tulisan, grafis, media elektronik, multi media dan lain-lain