Ilmu Pengetahuan Alam dalam Bingkai Kearifan Lokal Pati

Allita Marsya, Fadlilatun Ni’mah, dan Khoiatul Aima

ILMU PENGETAHUAN ALAM
dalam Bingkai Kearifan Lokal
Eksistensi Kearifan Lokal Pati Bidang Makanan

Program Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam
Fakultas Ilmu P1endidikan

Universitas Trunojoyo Madura

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat dan
karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan tugas buku ajar ini dengan tepat waktu.
Dalam rangka untuk memenuhi tugas mata kuliah “Etnosains”. Buku Ajar ini berisi
penjelasan tentang segala hal yang berkaitan dengan kearifan lokal Pati yaitu Wedang
Cemue yang dikaitkan dalam pembelajaran IPA. Oleh karena itu, penulis berharap
dengan adanya buku ajar ini dapat memberikan sedikit ilmu pengetahuan dan
menambah wawasan mengenai pembelajaran IPA dan etnosains terutama keraifan
lokal Pati yaitu Wedang Cemue bagi para pembaca maupun bagi penulis.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang terlibat dalam
penyelesaian makalah ini. Khususnya kepada Bapak Mochammad Yasir S.Pd., M.Pd.,
selaku dosen pengampu mata kuliah “Etnosains” yang telah memberikan penugasan
ini sebagai bahan wawasan dan pengetahuan bagi penulis. Ucapan terimakasih juga
ditujukan kepada orang tua yang telah membantu dan memberi pengertian dalam
melaksanakan tugas ini dan teman-teman yang telah bekerja sama dalam menyusun
makalah ini hingga selesai.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan buku ajar ini masih belum
sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun
dari pembaca untuk menjadikannya acuan dalam penyusunan buku ajar agar lebih
baik lagi. Penulis berharap makalah ini dapat menambah wawasan bagi pembaca dan
dapat bermanfaat untuk perkembangan dan peningkatan ilmu pengetahuan.

Bangkalan, 4 Juni 2021

Penulis

I

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ...................................................................................................i
DAFTAR ISI.................................................................................................................ii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................................iv
DAFTAR TABEL......................................................................................................... v
BAB I ............................................................................................................................ 1
SISTEM PENCERNAAN MANUSIA ......................................................................... 1

A. PENGANTAR...................................................................................................... 1
B. PEMBAHASAN .................................................................................................. 2

1. NUTRISI ...................................................................................................... 3
C. KEGIATAN PRAKTIKUM................................................................................. 6
D. EVALUASI ........................................................................................................ 11
BAB II......................................................................................................................... 13
TEKNOLOGI RAMAH LINGKUNGAN.................................................................. 13
A. PENGANTAR.................................................................................................... 14
B. PEMBAHASAN ................................................................................................ 14

1. Pengertian dan Prinsip Teknologi Ramah Lingkungan .............................. 16
2. Aplikasi Teknologi Ramah Lingkungan..................................................... 17
3. Perilaku Hemat Energi dalam Keseharian .................................................. 19
4. Teknologi Tidak Ramah Lingkungan ......................................................... 20
C. KEGIATAN PENGAMATAN .......................................................................... 21
D. EVALUASI ........................................................................................................ 25
BAB III ....................................................................................................................... 28
KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD BENDA ...................................................... 28
A. PENGANTAR.................................................................................................... 28
B. PEMBAHASAN ................................................................................................ 29
1. Kalor sebagai Bentuk Energi ...................................................................... 29
2. Kalor dan Perubahan Suhu ......................................................................... 29
3. Kalor dan Perubahan Wujud Benda............................................................ 30
4. Perpindahan Kalor ...................................................................................... 32

II

C. KEGIATAN PRAKTIKUM............................................................................... 33
D. EVALUASI ........................................................................................................ 35
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 37
GLOSARIUM ............................................................................................................. 38
INDEKS ...................................................................................................................... 39
BIODATA PENULIS ................................................................................................. 40

III

DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Makanan dan sumber energi..................................................................... 2
Gambar 1.2 Piramida Nutrisi........................................................................................ 3
Gambar 1.3 Sumber Karbohidrat.................................................................................. 4
Gambar 1.4 Sumber Protein......................................................................................... 4
Gambar 1.5 Sumber Lemak.......................................................................................... 5
Gambar 1.6 Vitamin..................................................................................................... 6
Gambar 1.7 Uji Kandungan Makanan.......................................................................... 6
Gambar 2.1 (a) Pengisian Bahan Bakar Bensin pada Sepeda Motor......................... 15
Gambar 2.1 (b) Kompor Gas sebagai Alat untuk Memasak....................................... 15
Gambar 2.2 James Watt.............................................................................................. 15
Gambar 3.1 Perubahan Wujud Benda........................................................................ 30
Gambar 3.2 Perpindahan panas secara konveksi........................................................ 33
Gambar 3.3 Perpindahan panas secara radiasi............................................................ 33

IV

DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Uji kandungan makanan...........................................................................7
Tabel 1.2 Uji kandungan pada wedang cemue......................................................10
Tabel 3.1 Tabel hasil pengamatan perubahan suhu ...............................................34
Tabel 3.2 Proses perubahan wujud benda ............................................................35

V

BAB I
SISTEM PENCERNAAN MANUSIA

Apakah kalian pernah melihat
minuman pada gambar diatas?
Pernahkan kalian mendengar
mengenai minuman Wedang
Cemue? Minuman ini merupakan
wedang khas dari daerah Pati,
Wedang Cemue yang memiliki
keunikan Terdapat irisan kelapa
kecil yang bercampur dalam
minuman. Bukan kelapa muda
yang diserut, melainkan kelapa
sedang, tidak tua juga tidak muda,
diiris kecil-kecil. Orang Pati menyebutnya irisan cikalan. Apa saja sih kandungan dari
Wedang Cemue ini. Mari kita menyelidiki kandungan nutrisi pada kearifan lokal
minuman Wedang Cemue.

A. PENGANTAR
Bab 1 pada buku ajar ini memuat materi sistem pencernaan manusia

dengan pendekatan STEAM berbasis etnosains kearifan lokal pada daerah Pati
yaitu, Wedang Cemue. Seluruh materi pada bab ini diajarkan melalui kegiatan
diskusi, pemecahan masalah, penyelidikan, menganalisis data, dan mencari
informasi melalui lingkungan sekitar, media massa, ataupun media elektronik.
Setelah mempelajari seluruh bagian yang terdapat pada Bab ini, peserta didik
mendapatkan tugas untuk menyelesaikan kegiatan percobaan. Percobaan yang
akan dikerjakan oleh peserta didik adalah menyelidiki kandungan nutrisi pada

1

kearifan lokal minuman Wedang Cemue. Apabila peserta didik telah selesai
melaksanakan percobaan, peserta didik diminta untuk mempresentasikan
hasilnya di depan kelas.
Kompetensi Dasar
3.5 Menganalisis sistem pencernaan pada manusia dan memahami gangguan

yang berhubungan dengan sistem pencernaan, serta upaya menjaga
kesehatan sistem pencernaan.
4.5 Menyajikan hasil penyelidikan tentang pencernaan mekanis dan kimiawi
Indikator Pencapaian Kompetensi
3.5.1. Mengidentifikasi jenis-jenis bahan makanan serta kandungan bahan

makanan dalam kehidupan sehari-hari melalui uji bahan makanan
3.5.2 Menjelaskan fungsi dari bahan makanan
3.5.3 Menganalisis kebutuhan energi sehari-hari

B. PEMBAHASAN
Makhluk hidup seluruhnya

membutuhkan makanan untuk

bertahan hidup, tak terkecuali

manusia. Makanan sangat

dibutuhkan oleh makhluk hidup

karena dari situlah diperoleh

energi. Energi tersebut digunakan

untuk melakukan berbagai

aktivitas sehari- hari. Oleh karena

itu, makanan yang kita makan

haruslah makanan yang Gambar 1.1 Makanan dan sumber energi

mengandung zat gizi yang cukup

atau sesuai dengan kebutuhan energi kita. Apakah kamu sudah tahu apa saja

makanan yang kita perlukan? Seringkali kita tidak memperhatikan kandungan

makanan yang kita makan, padahal kandungan tersebut sangat penting bagi

2

tubuh. Mari kita ikuti pembahasan berikut untuk mengetahui jawaban dari
pertanyaan-pertanyaan tersebut.
1. NUTRISI

Gambar 1.2 Piramida Nutrisi

a) Kebutuhan energi
Hampir setiap hari kamu harus beraktivitas di sekolah, mengerjakan

tugas, melakukan kegaiatan ekstrakurikuler di sekolah. Tentu semuanya
membutuhkan banyak energi untuk menunjang semua kegiatanmu itu. Pada
masa-masa pertumbuhn ini kalian membutuhkan asupan nutrisi yang cukup
untuk menunjang pertumbuhanmu. Ketika kamu lapar, makanan apakah
yang kamu pilih? Makanan yag sesuai dengan seleramu atau memilih
makanan berdasarkan nilai gizinya.

b) Jenis Nutrisi
Apakah kamu sudah makan hari ini? Apa sajakah yang kamu makan?

Makanan yang kita makan setiap hari sangat beragam, misalnya nasi, mie,
singkong, tahu, tempe, ikan, daging, telur, sayuran, dan buah-buahan.
Meskipun wujud makanan yang kamu konsumsi berbeda-beda, namun
pada dasarnya makanan yang kita konsumsi mengandung satu atau lebih

3

zat-zat makanan yang berbeda. Zat-zat yang terkandung dalam makanan

dapat berupa karbohidrat, lemak, protein, vitamin, dan mineral.

Karbohidrat, lemak, dan protein sering juga dikelompokkan sebagai

makanan sumber energi. Adapun vitamin dan mineral sebagai kelompok

makanan nonenergi. Ada banyak faktor yang memengaruhi pertumbuhan

dan perkembangan manusia, di antaranya makanan. Mellui makanan,

manusia dapat memperoleh nutrisi yang diperlukan untuk pertumbuhan dan

perkembangan tubuh. Nutrisi tersebut berupa Karbohidrat, Protein, lemak,

vitamin dan mineral.

1) Karbohidrat Sumber

Karbohidrat antara

lain; beras, jagung, beras

gandum, kentang, ubi-ubian,

buah-buahan, dan madu.

Fungsi utama karbohidrat

adalah sebagai sumber

energi. Tubuh manusia

menyimpan karbohidrat di Gambar 1.3 Sumber Karbohidrat
organ hati dan otot.

merupakan senyawa kompleks yang tersusun dari unsur C, H, dan O

sebagai bahan pembentuk gula sederhana dan gula yang kompleks.

2) Protein

Gambar 1.4 Sumber Protein

4

Protein antara lain diperoleh dari daging hewan, susu, ikan,
telur, dan keju. Sedangkan protein dari tumbuhan diperoleh dari biji-
bijian. Fungsi utama protein adalah sebagai komponen struktural dan
fungsional.

3) Lemak

Lemak merupakan sumber energi

yang menghasilkan kalori paling

besar bagi tubuh. Sumber lemak

hewani adalah lemak daging,

mentega, susu, ikan basah, telur,

Gambar 1.5 Sumber Lemak minyak ikan, sedangkan sumber
lemak nabati adalah; kelapa,

kemiri, kacang-kacangan, alpukat, dan lain-lain. Lemak berfungsi

sebagai sumber dan cadangan energi.

4) Garam mineral
Garam mineral dibutuhkan secara sendiri-sendiri maupun

kelompok. Masing-masing mempunyai peranan tertentu di dalam
tubuh. Beberapa contoh penyakit kekurangan mineral antara lain:
 Kekurangan Ca (kalsium): darah sukar membeku, kejang otot

gangguan penulangan
 Kekurangan I (iodium): menderita gondok.

5) Vitamin
Vitamin merupakan molekul organik yang diperlukan makanan

dalam jumlah yang sangat kecil. Akan tetapi, defisiensi vitamin dapat
menyebabkan permasalahan berat. Terdapat dua kelompok vitamin,
vitamin yang larut dalam air dan vitamin yang larut dalam lemak

5

.Vitamin yang larut dalam air meliputi

vitamin B kompleks dan vitamin C.

Vitamin yang larut dalam lemak adalah

A, D, E, dan K. Adapun fungsi dari

Gambar 1.6 Vitamin vitamin-vitamin tersebut adalah :



 Vitamin B kompleks berfungsi sebagai koenzim dalam proses

metabolik penting.

 Vitamin C diperlukan untuk sintesis jaringan ikat.

 Vitamin A digabungkan dengan pigmen penglihatan pada mata.

 Vitamin D membantu penyerapan kalsium dan pembentukan

tulang

 Vitamin E bersama-sama vitamin C melindungi fosfolipid dalam

membran dari oksidasi

 Vitamin K diperlukan untuk penggumpalan darah

C. KEGIATAN PRAKTIKUM

Uji Kandungan Makanan

Gambar 1.7 Uji Kandungan Makanan

Jembatan Keledai Pengujian Makanan Cara mudah menghafal Uji
makanan . Untuk mengetahui kandungan zat nutrient yang terdapat dalam bahan
makanan digunakan indicator uji makan an yang biasa dikenal dengan istilah

6

reagen. Beberapa reagen yang banyak digunakan untuk mendeterminasi
kandungan nutrient dalam makanan adalah:

Gue Benci ---- > Glukosa - Bennedict
Karena Lu -----> Karbohidrat --Lugol
Protes Bicara ----> Protein -- Bennedict

Tabel 1.1 Uji Kandungan Makanan

Zat Makanan Reagen Perubahan Warna yang
Terjadi
Amilum/karbohidrat larutan lugol
warna biru tua sampai
Protein larutan biuret hitam (gelap)
waarna hijau sampai
Glukosa larutan benedict ungu
Lemak kertas minyak warna merah bata
kertas jadi transparan

7

Uji Nutrisi pada Wedang Cemue

Apa yang akan kamu teliti?
=>> Menguji kandungan nutrisi dalam Wedang Cemue.
Apa yang kamu duga? Apa yang kamu sediakan?
• Tabung reaksi (satu tabung per sampel uji)
• Penjepit tabung reaksi
• Rak tabung reaksi
• Termometer
• Pipet tetes
• Gelas kimia
• Kertas label
• Air panas
• Kaki tiga
• Pembakar spiritus
• Larutan bahan makanan yang akan diuji (beberapa bahan makanan yang diduga
mengandung pati, gula, dan protein)
Apa tujuan kamu meneliti?
I. Uji Kandungan Karbohidrat pada Wedang Cemue

Reagen Kalium Iodida (KI) atau lugol dapat digunakan untuk menguji
wedang cemue yang mengandung karbohidrat. Reagen ini berwarna orange.
Setelah sampel yang diuji ditetesi reagen KI, akan terjadi perubahan warna.
Apabila sampel berubah warna menjadi biru tua, berarti wedang cemue tersebut
mengandung karbohidrat. Apa yang kamu lakukan?

1) Sediakan wedang cemue yang akan diuji
2) Masukkan masing-masing 2 mL ekstrak wedang cemue ke dalam tabung

reaksi.
3) Beri label masing-masing tabung reaksi sesuai dengan nama sampel larutan

uji.
4) Tetesilah masing-masing bahan makanan tersebut dengan reagen KI.

8

5) Catat warna dasar atas bahan makanan dan warna dasar reagen KI.
6) Perhatikan perubahan warna yang terjadi!

II. Uji Kandungan Gula pada Wedang Cemue
Reagen Benedict digunakan untuk menguji wedang cemue yang

mengandung gula. Reagen ini berwarna biru jernih. Setelah sampel yang diuji
ditetesi reagen Benedict, akan terjadi perubahan warna. Apabila sampel berubah
warna menjadi biru kehijauan atau kuning atau merah bata berarti wedang cemue
tersebut mengandung gula. Bergantung pada kadar gula dalam sampel.

Apa yang kamu lakukan?
1) Lakukan langkah yang sama seperti kegiatan uji kandungan karbohidrat!
2) Tambahkan 10 tetes larutan Benedict ke dalam masing-masing tabung
reaksi!
3) Catat warna dasar bahan makanan dan warna reagen Benedict!
4) Panaskan tabung reaksi ke dalam gelas kimia yang berisi air bersuhu 40°-
50°C selama lima menit. Perhatikan, jangan arahkan mulut tabung reaksi
kepada temanmu, dan gunakan penjepit tabung reaksi saat memindahkan
tabung reaksi.
5) Pastikan pula kamu meminta gurumu melihat rangkaian percobaanmu
sebelum kamu menyalakan apinya.
6) Perhatikan perubahan warna yang terjadi!

III. Uji Kandungan Protein pada Wedang Cemue
Reagen biuret digunakan untuk mengetahui adanya kandungan protein

pada wedang cemue. Reagen biuret berwarna biru. Ketika bereaksi dengan
protein akan berubah warna menjadi merah muda sampai ungu.
Apa yang kamu lakukan?

1) Lakukan langkah yang sama seperti kegiatan uji kandungan karbohidrat.
2) Tambahkan 10 tetes larutan biuret ke dalam masing-masing tabung reaksi.
3) Catat warna dasar bahan makanan dan warna reagen biuret.

9

4) Dengan menggunakan pipet, secara hati-hati tambahkan 3 tetes reagen
biuret untuk masing-masing tabung. Kocok perlahan-lahan untuk
mencampur.

5) Jangan terlalu kuat dalam mengocok untuk mencegah campuran tumpah ke
luar tabung, usahakan campuran bahan uji dan biuret jangan sampai
terkena tangan secara langsung.

Tabel Hasil 1.2 Uji Kandungan Pada Wedang Cemue

Zat Makanan Reagen Perubahan Warna yang

Terjadi

10

D. EVALUASI
A. Pilihan Ganda (Jawablah pertanyaan dibawah ini dengan baik dan
benar)
1. Jenis makanan yang merupakan sumber karbohidrat adalah….
a. Beras, jagung, daging, dan susu
b. Beras, jagung, kentang, dan telur
c. Gandum, sagu, biji-bijian, dan ikan
d. Beras, jagung, gandum, dan sagu
e. Beras, jagung, gandum, dan buah-buahan
2. Zat makanan yang menghasilkan energi tertinggi untuk satuan berat
yang sama adalah…
a. Protein
b. Karbohidrat
c. Vitamin
d. Lemak
e. Serat kasar
3. Tidak semua zat-zat yang terdapat dalam bahan makanan akan
mengalami pencernaan. Zat berikut apabila terdapat dalam bahan
makanan tidak akan mengalami pencernaan adalah….
a. Amilum
b. Vitamin
c. Lemak
d. Karbohidrat
e. Protein
4. Hubungan yang benar antara nama, sumber, dan fungsi vitamin berikut
adalah….
a. B12 Telur, susu Metabolisme sel dan pertumbuhan jarigan
b. Sayuran dan buah berwarna kuning dan merah Pertumbuhan tulang
dan gigi
c. E Kecambah, susu Memelihara kesehatan mata

11

d. K Hati, daging Membentuk eritrosit
e. D Susu, minyak ikan Pembekuan darah

B. Isian (Jawablah pertanyaan dibawah ini dengan baik dan benar)
1. Makanan yang kita konsumsi seharusnya tidak hanya
sekedar mengenyangkan, tetapi harus mengandung nutrisi atau
gizi. Nutrisi atau gizi adalah ....
2. Berdasarkan hasil praktikum uji kandungan pada Wedang Cemue,
sebutkan nutrisi yang ada terkandung dalam Wedang Cemue tersebut!
3. Pada umumnya, makanan yang kita konsumsi sehari-hari harus
mengandung enam jenis nutrisi, yaitu ...
4. Karbohidrat, lemak, dan protein dibutuhkan dalam jumlah yang cukup
banyak, sedangkan vitamin dan mineral dibutuhkan tubuh dalam jumlah
yang........
5. Suatu bahan makanan ketika diuji dengan biuret memunculkan warna
ungu, ketika diuji dengan lugol tidak terjadi perubahan warna, dan
ketika diuji dengan Benedick memunculkan warna merah bata.
Mengandung bahan apakah makanan tersebut? Berikan contoh makanan
tersebut!

12

BAB II
TEKNOLOGI RAMAH LINGKUNGAN

Apakah kalian pernah mencoba wedang cemue? Dan apakah kalian tahu
mengenai wedang cemue? Wedang cemue adalah suatu minuman yang berasal dari
pati jawa tengah dengan cita rasa yang menarik karena ada rasa pedas dan gurih.
Selain cita rasa, penampilan dalan penyajiannya pun menarik karena terdapat toping
irisan kelapa yang tidak tua dan tidak muda. Irisan kelapa yang terdapat di wedang
cemue biasa disebut dengan irisan cikalan. Dibalik rasanya yang menarik, terdapat
teknologi untuk pembuatan wedang cemue. Mari kita selidiki teknologi apa yang
dipakai dalam pembuatan wedang cemue.

13

A. PENGANTAR
Bab 2 pada buku ajar ini memuat materi teknologi ramah lingkungan

dengan menggunakan pendekatan STEAM berbasis kearifan local daerah Pati.
Kearifan local Pati yang menyangkut materi ini adalah wedang cemue. Selain
terdapat meteri yang akan dijelaskan oleh guru, pada bab ini juga melaksanakan
pengamatan mengenai biogas, berdiskusi, menganalisis data, dan mencari
informasi melalui lingkungan sekitar, media masa, ataupun media elektronik.
Hasil dari pengamatan yang dilakukan peserta didik kemudian dipresentasikan di
depan kelas.
Kompetensi Dasar
3.10. Menganalisis proses dan produk teknologi ramah lingkungan untuk

keberlanjutan kehidupan.
4.10. Menyajikan karya tentang proses dan produk teknologi sederhana yang

ramah lingkungan.
Indikator Pencapaian Kompetensi
3.10.1. Mengidentifikasi prinsip teknologi ramah lingkungan
3.10.2. Menganalisis proses teknologi ramah lingkungan pada bidang energi
3.10.3. mengidentifikasi prinsip teknoilogi tidak ramah lingkungan
3.10.4. mengidentifikasi upaya perilaku hemat energi
4.10.1. Mengvaluasi proses dan produk teknologi ramah lingkungan.

B. PEMBAHASAN
Masih ingatkah kamu dengan konsep energi? Coba perhatikan alat

transportasi di sekitarmu seperti sepeda motor, mobil, kapal, kereta api, atau
pesawat terbang. Semua alat transportasi tersebut membutuhkan energi yang
berasal dari bahan bakar. Seperi motor contohnya, montor membutuhkan bahan
bakar yang berupa bensin (Gambar 3.1a). Selain alat transportasi, alat rumah
tangga juga membutuhkan energi untuk didapatkan manfaatnya, misalnya seperti
kompor gas (Gambar 3.1b) yang digunakan alat memasak membutuhkan sumber
energi berupa LPG (liquid petroleum gas).

14

ab

Gambar 2.1 (a) Pengisian Bahan Bakar Bensin pada Sepeda Motor, (b)
Kompor Gas sebagai Alat untuk Memasak

Bahan bakar bensin, LPG, batu bara, dan minyak bumi merupakan bahan
bakar fosil. Bahan bakar fosil merupakan sumber energi yang berasal dari sisa-
sisa makhluk hidup yang ada dalam bumi dan tidak dapat diperbarui karena
dibutuhkan waktu jutaan tahun untuk menghasilkannya. Sumber energi lainnya
seperti matahari, angin, aliran air, kayu, dan panas bumi merupakan sumber
energi yang dapat diperbarui. Sumber energi tersebut dapat terbentuk Kembali
secara alami dalam waktu-waktu tertentu. Maha Besar Tuhan yang telah
menciptakan berbagai sumber energi untuk kehidupan kita di bumi. Oleh karena
itu, kita harus selalu bersyukur atas segala nikmat-Nya dengan menggunakan
sumber energi secara bijak dan menjaga ketersediaannya.

Tahukah kamu bagaimana sejarah
penemuan bahan bakar dan penggunaan energi di
dunia? Menurut sejarah, penggunaan minyak bumi
telah ada sejak lima ribu tahun sebelum masehi.
Namun, pada saat itu belum ada penggalian
minyak bumi seperti saat ini. Minyak bumi
diperoleh hanya terbatas dari rembesan minyak
yang ada di permukaan tanah. Seiring dengan
berkembangnya kebutuhan manusia, saat ini
minyak bumi diolah menjadi bahan bakar melalui
proses distilasi (penyulingan) sederhana. Di Eropa Sumber: inverclyde.gov.uk

Gambar 2.2 James Watt

15

kebutuhan minyak bumi sebagai bahan bakar terus meningkat setelah
ditemukannya mesin uap oleh James Watt (Gambar 3.2), sehingga mendorong
revolusi industri. Pada masa itu, minyak bumi dianggap sebagai sumber energi
yang praktis, sehingga pada saat itu dimulai pencarian sumber-sumber minyak
bumi dan teknologi pengolahan minyak bumi pun mengalami perkembangan.

Beberapa teknologi ramah lingkungan yang telah dikembangkan yaitu
pembangkit listrik yang memanfaatkan angin, cahaya matahari, panas bumi,
bahan bakar dari tumbuhan (biofuel), dan dari gas hidrogen (H2). Teknologi
tersebut dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan manusia dengan tetap
mengutamakan kelestarian alam. Tentu kita wajib bersyukur kepada Tuhan Yang
Maha Esa karena telah menciptakan sumber energi tersebut dan memberikan akal
pikiran pada manusia untuk mengembangkan berbagai teknologi, sehingga kita
lebih mudah melakukan berbagai kegiatan. Tiap-tiap teknologi yang
dikembangkan manusia memiliki keunggulan dan kekurangan. Untuk memahami
lebih lanjut, ayo kita pelajari bagian berikut ini dengan penuh semangat!
1. Pengertian dan Prinsip Teknologi Ramah Lingkungan

Teknologi ramah lingkungan atau sering disebut dengan sustainable
technology/green technology merupakan bentuk penerapan teknologi yang
memperhatikan prinsip-prinsip pelestarian lingkungan.Teknologi tersebut
bertujuan untuk memberi kemudahan dan pemenuhan keperluan manusia.
Suatu teknologi dikatakan teknologi ramah lingkungan jika memenuhi
syarat-syarat tertentu. Tahukah kamu apa syarat yang harus dipenuhi
teknologi ramah lingkungan? Untuk menjawabnya, lakukan kegiatan
berikut!

Ayo, Kita Cari Tahu!
Perhatikan teknologi yang ada lingkungan sekolah atau rumahmu!
Sebutkan nama teknologi dan di mana teknologi tersebut digunakan?
Apakah teknologi tersebut ramah lingkungan? Apa saja syarat-syarat
teknologi ramah lingkungan?

16

Untuk mempermudah kegiatanmu, lakukan kegiatan tersebut dalam
kelompok. Gunakan sumber lain seperti buku, koran, dan internet untuk
melengkapi hasil diskusimu. Kamu juga dapat bertanya pada orang tuamu
atau anggota keluarga lainnya.

Teknologi ramah lingkungan bertujuan untuk menghasilkan berbagai
produk dan jasa untuk kepentingan manusia. Teknologi tersebut
memanfaatkan sumber daya alam yang dapat diperbarui dan tidak
menghasilkan limbah yang membahayakan lingkungan. Selain itu, teknologi
ramah lingkungan juga dapat menggunakan bahan yang dapat didaur ulang.
Masih ingatkan kamu dengan berbagai sumber energi listrik? Sumber energi
listik dapat berasal dari matahari, angin, dan air. Sumber energi alternatif
juga dipilih karena dapat diperbarui dan tidak mencemari lingkungan.

Lingkungan sekitar kita tidak lepas dari pemanfaatan teknologi,
mulai dari bidang pertanian, industri besar, dan industri skala rumah tangga.
Pemanfaatan teknologi yang tidak tepat dapat mengakibatkan kerusakan
pada lingkungan. Oleh karena itu, sebagai warga negara yang baik, kamu
harus memperhatikan lingkungan di sekitarmu. Selain untuk menjaga
kelestarian alam, menjaga lingkungan bermanfaat pula untuk menjaga
kesehatan diri sendiri dan keluarga. Untuk lebih mengenali kelestarian
lingkungan,
2. Aplikasi Teknologi Ramah Lingkungan

Teknologi ramah lingkungan telah diterapkan dalam berbagai bidang
antara lain di bidang energi, transportasi, lingkungan, dan industri. Agar
kamu dapat memahami berbagai aplikasi teknologi ramah lingkungan dan
menginspirasi kamu untuk mengembangkan teknologi ramah lingkungan
tersebut, yaitu teknologi ramah lingkungan bidang transportasi seperti
kendaraan hydrogen. Kendaraan hydrogen adalah kendaraan yang
menggunakan hydrogen sebagai bahan bakar penggerak mesin. Kedua,
teknologi ramah lingkungan bidang lingkungan yaitu toilet pengompos dan

17

pemurnian air. Toilet pengompos merupakan toilet kering yang
menggunakan proses secara aerobuntuk menghancurkan fases yang
dihasilkan manusia. Ketiga, teknologi ramah lingkungan bidang industri.

Teknologi ramah lingkungan dapat diterapkan pada bidang industri
sebagai upaya mencari sumber energi alternatif untuk masa depan. Salah
satu contoh penerapannya yaitu biogas. Biogas digunakan dalam pembuatan
wedang cemue. Biogas merupakan salah satu inovasi yang dihasilkan untuk
membantu kelangkaan sumber daya minyak. Biogas dihasilkan dari system
penguraian bahan-bahan organic oleh mikroorganisme sehingga dapat
dijadikan sebagai sumber daya alternatif yang ramah lingkungan. Biogas
dimanfaatkan sebagai pengganti LPG dalam proses pembuatan wedang
cemue. Penggunaan biogas lebih murah dibandingkan jika menggunakan
bahan bakar minyak, hanya saja perlu mengolah bahan-bahan organik untuk
menghasilkan biogas.
Prinsip Pembuatan Biogas

Prinsip pembuatan biogas adalah adanya dekomposisi bahan organik
secara anaerobik untuk menghasilkan gas yang sebagian besar adalah berupa
gas metan (yang memiliki sifat mudah terbakar) dan karbon dioksida, gas
inilah yang disebut biogas. Proses dekomposisi anaerobic dibantu oleh
sejumlah mikroorganisme, terutama bakteri metan namun juga
menggunakan bakteri asitogenik dan bakteri fermentasi. Suhu yang baik
untuk proses fermentasi adalah 30-35ºC, dimana pada suhu tersebut
mikroorganisme mampu merombak bahan organic secara optimal. Hasil
perombakan bahan organik oleh bakteri adalah gas metan seperti yang
terlihat:

Komposisi biogas: kotoran sapi dan campuran kotoran ternak dengan
sisa pertanian.

Jenis gas: biogas, campuran kotoran + sisa pertanian: metan (CH4),
karbon dioksida (CO2), nitrogen (N2), karbon monoksida (CO), oksigen (O2),
propena (C3H8), hydrogen sulfida (H2S), sedikit nilai kalor (kkal/m2).

18

3. Perilaku Hemat Energi dalam Keseharian
Coba perhatikan lingkungan sekitarmu, pernahkah kamu merasakan

bahwa semakin hari semakin banyak kendaraan bermotor di sekitarmu?
Jumlah kendaraan bermotor semakin bertambah karena semakin banyaknya
penduduk yang membutuhkan alat transportasi terutama di daerah perkotaan.
Pernahkah kamu berpikir apa akibat dari banyaknya kendaraan bermotor ini?
Semakin banyak kendaraan bermotor dapat mengakibatkan polusi udara
meningkat. Polusi udara tentu sangat mengganggu kesehatan kita dan
kelestarian lingkungan. Coba kamu ingat kembali tentang dampak
pencemaran udara! Begitu banyak dampak polusi udara bagi kehidupan
manusia dan lingkungan alam. Oleh karena itu, mulai saat ini kita harus
berupaya untuk mengurangi polusi.

Penggunaan kendaraan yang ramah lingkungan merupakan salah satu
upaya dalam pelestarian lingkungan. Para ahli di bidang otomotif juga mulai
memproduksi kendaraan hybrid. Bahan bakar kendaraan hybrid selain
menggunakan BBM juga menggunakan energi listrik dari cahaya matahari
seperti yang telah kamu pelajari pada uraian sebelumnya. Selain dengan
menggunakan kendaraan yang ramah lingkungan, masih banyak perilaku
hemat energi dalam kehidupan sehari-hari, misalnya sebagai berikut.
a. Membudayakan penggunaan sepeda atau berjalan kaki untuk kegiatan

sehari-hari. Selain menghemat BBM, penggunaan sepeda dan berjalan
kaki juga dapat mengurangi polusi udara dan menyehatkan.
b. Mematikan kendaraan jika sedang tidak digunakan dan jangan terlalu
lama menyalakan kendaraan ketika akan digunakan.
c. Mematikan lampu saat tidur dan saat siang hari. Oleh karena itu, saat
membangun atau merenovasi rumah, sebaiknya membuat rumah dengan
banyak jendela sehingga cahaya matahari dapat masuk ke dalam rumah.
d. Jika menggunakan pompa air listrik untuk mengalirkan air, penuhilah
bak mandi dan tempat penampungan air dalam sekali waktu.

19

e. Membuat jadwal mencuci dan menyeterika pakaian secara teratur, misal
dua kali seminggu untuk seluruh pakaian yang kotor.

f. Jika menggunakan kendaraan, sebaiknya berangkat lebih pagi agar
terhindar dari kemacetan. Kemacetan di jalan membuat kendaraan
membuang bahan bakar secara percuma.

g. Memilih peralatan rumah tangga yang hemat energi. Misalnya
mengganti lampu pijar yang menghasilkan warna kuning dengan lampu
neon yang menghasilkan warna putih atau lampu LED (light emitting
diode) yang dapat bertahan hingga 15 tahun.

h. Jangan buang kertas-kertas bekas begitu saja, tanamkan dalam diri
bahwa setiap menggunakan sebuah kertas, berarti kita telah menebang
sebuah pohon.

i. Menggunakan air secukupnya saat mandi dan mencuci.
4. Teknologi Tidak Ramah Lingkungan

Setelah kamu mempelajari tentang teknologi ramah lingkungan,
masih ingatkah kamu apa saja prinsip-prinsip teknologi ramah lingkungan?
Apabila suatu teknologi tidak sesuai dengan prinsip-prinsip tersebut, berarti
penerapan teknologi itu termasuk teknologi tidak ramah lingkungan.
Beberapa prinsip teknologi tidak ramah lingkungan di antaranya adalah
teknologi tersebut menghasilkan sisa atau limbah yang dapat membahayakan
lingkungan, dan sumber energi yang digunakan adalah sumber energi yang
tidak dapat diperbarui. Selain itu, penerapan teknologitidak ramah
lingkungan ini kurang memperhatikan kelestarian lingkungan. Agar kamu
lebih memahami beberapa contoh teknologi tidak ramah lingkungan, ayo
pelajari bagian berikut ini dengan saksama.
Pengolahan Batu Bara

Batu bara merupakan bahan bakar fosil berbentuk padat yang
terbentuk dari beberapa tahapan dan berasal dari tanaman yang terkubur
300-400 juta tahun lalu, kemudian terpapar panas yang tinggi dan tekanan
selama jutaan tahun. Dari dulu, batu bara telah digunakan secara luas untuk

20

menghasilkan panas dan listrik. Saat ini ada banyak pembangkit listrik yang
menggunakan batu bara untuk menghasilkan listrik, termasuk di Indonesia.
Di dunia industri, batu bara juga digunakan sebagai sumber energi dalam
membuat baja, semen, atau produk lain. Cina, Amerika Serikat, dan India
merupakan tiga negara terbesar dalam pembakaran batu bara. Cina
merupakan negara yang menjadi penyumbang emisi CO2 dan SO2 terbesar
di dunia akibat pembakaran batu bara. Gas-gas tersebut merupakan salah
satu komponen penyebab hujan asam dan menyebabkan penyakit pada
manusia.

Batu bara merupakan bahan bakar yang paling kotor di antara bahan
bakar yang lain. Bahkan sebelum batu bara dibakar, proses produksi batu
bara, sehingga siap digunakan pun telah merusak tanah dan mencemari air
dan udara. Di dalam batu bara terkandung banyak karbon dan sulfur. Ketika
dibakar sulfur akan dilepas dalam bentuk gas belerang dioksida (SO2).
Pembakaran batu bara juga menghasilkan partikel karbon hitam dalam
jumlah yang sangat banyak. Partikel-partikel ini dapat masuk ke dalam paru-
paru dan menyebabkan penyakit pernapasan.

Permasalahan lain akibat pembakaran batu bara yaitu adanya emisi
zat radioaktif. Pembangkit listrik yang menggunakan batu bara sebagai
sumber energi menghasilkan zat radioaktif 100 kali lebih banyak daripada
pembangkit listrik tenaga nuklir. Limbah padat batu bara juga harus
disimpan dalam tempat yang aman karena bersifat racun.

C. KEGIATAN PENGAMATAN
Tugas: Mengidentifikasi menggunakan teknologi ramah lingkungan biogas pada
proses pembuatan wedang cemue sebagai kearifan lokal Pati.
Tujuan Pengamatan:
1. Mengamati pembuatan biogas
2. Mengurangi prinsip pembuatan biogas berdasarkan bidang ilmu biologi,
kimia dan fisika

21

Kegiatan:
Amati gambar berikut ini!

1. Berdasarkan gambar di atas, proses teknologi ramah lingkungan apa yang
terjadi?
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………..

22

Amati gambar dan wacana dibawah ini!

Gamabar sebelumnya merupakan salah satu contoh teknologi ramah
lingkungan pada bidang industry yakni pemanfaatan biogas. Prinsip pembuatan
biogas adalah dengan memanfaatkan feses sapi sebagai bahan utama dengan
bantuan mikroorganisme pengurai. Prinsip ini didasarkan pada proses fermentasi.
Fermentasi dapat dilakukan dengan bidang ilmu biologi dan kimia. Selain itu,
alasan feses sapi dijadikan sebagai bahan utama, karena feses sapi mengandung
gas metana yang tinggi. Hal ini dapat dikaitkan pula dengan bidang kimia. Gas
metana yang merupakan komponen utama biogas merupakan bahan bakar yang
berguna karena mempunyai nilai kalor yang cukup tinggi. Untuk menghasilkan
biogas, bahan organic ditampung dalam biodigester. Prinsip biodigester dapat
dibuat dengan memanfaatkan bidang ilmu teknologi.

Keseluruhan reaksi perubahan bahan organic menjadi gas metana dan
karbon dioksida dapat dituliskan dengan persamaan reaksi sebagai berikut:

(C6H10O5)n + n H2O ----- > 3n CO2 + 3n CH4
Proses pembuatan metana ini dibagi menjadi tiga tahap, yaitu:

23

1) Hisrolisis secara enzimatik, bahan-bahan organic tak larut menjadi bahan-
bahan organic dapat larut. Enzim utama yang terlibat adalah selulase yang
menguraikan selulosa.

2) Perubahan bahan-bahan organic dapat larut menjadi asam organic.
Pembentukan asam organic ini terjadi dengan bantuan bakteri non
methonogenik, protozoa dan jamur.

3) Pembuatan asam organik menjadi gas metana dan karbon dioksida. Proses
perubahan ini dapat terjadi karena adanya bantuan bakteri metanogenik
(Methanobacterium dan Methanobacillus).

Diskusi:
2. Jelaskan tahapan pembuatan biogas berdasarkan ilmu biologi dan kimia

sesuai dengan gambar dan wacana sebelumnya?

………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………..

3. Jelaskan dampak positif dan negative biogas terhadap kesehatan makhluk
hidup terutama pada manusia?

………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………..

4. Bagaimana dampak penggunaan biogas terhadap cita rasa wedang cemue?

………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………..

24

D. EVALUASI
A. Pilihan Ganda (Jawablah pertanyaan dibawah ini dengan baik dan
benar)
1. Proses pembuatan wedang cemue membutuhkan penganti gas LPG,
teknologi ramah lingkungan apa yang digunakan……
a. Gas nitrogen
b. Batu bara
c. Minyak bumi
d. Biogas
2. Perhatikan data berikut!
(1) Bakteri asitogenik
(2) Bakteri metana
(3) Bakteri Escherichia Coli
(4) Bakteri fermentasi
Berdasarkan data tersebut, bakteri yang tidak berkaitan dengan proses
pembuatan biogas adalah…….
a. (4)
b. (3)
c. (2)
d. (1)
3. Bahan yang tidak menghambat proses produksi biogas adalah…..
a. Tinja ternak
b. Detergen
c. Pestisida
d. Air sabun
4. Biogas termasuk contoh penerapan teknologi ramah lingkungan pada
bidang…..
a. Energi
b. Lingkungan
c. Industri

25

d. Transportasi
5. Pada proses pembuatan biogas terdapat tahap fermentasi, berapa suhu

yang baik saat proses fermentasi…..
a. 27-35ºC
b. 20-30ºC
c. 25-32ºC
d. 30-35ºC
B. Isian (Jawablah pertanyaan dibawah ini dengan baik dan benar)
5. Apakah biogas mempengaruhi cita rasa pada wedang cemue yang
dihasilkan? Berikan asalannya!
6. Apakah menurut anda biogas efektif dalam proses pembuatan wedang
cemue? Jelaskan!

26

Kunci Jawaban
A. Pilihan Ganda

1. d. biogas
2. b. (3)
3. a. Tinja ternak
4. c. Industri
5. d. 30-35ºC

27

BAB III

KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD BENDA

Kalian tentunya pernah membantu Ibu atau
Bapak kalian memasak di dapur. Pada saat
memasak, kalian menggunakan energi panas
api untuk menaikkan suhu air atau minyak.
Dalam bab ini, kalian akan belajar bagaimana
perubahan pada benda akibat perubahan
energi panas pada benda itu.
A. PENGANTAR
Bab 3 pada buku ajar ini memuat materi Kalor dan Perubahan Wujud
Benda dengan pendekatan STEAM berbasis kearifan lokal di daerah Pati, yaitu
Wedang Cemue. Seluruh materi pada bab ini diajarkan melalui kegiatan diskusi,
pemecahan masalah, penyelidikan, menganalisis data dan juga mencari informasi
melalui lingkungan sekitar, media elektronik dan sejenisnya. Setelah
mempelajari seluruh bagian yang terdapat pada bab ini, siswa mendapatkan tugas
untuk menyelesaikan kegiatan percobaan. Percobaan yang akan dikerjakan oleh
siswa yaitu mengidentifikasi cara perpindahan panas pada benda dalam kearifan
lokal daerah Pati. Apabila siswa telah selesai melakukan percobaan, siswa
diminta untuk mempresentasikan hasil percobaannya di depan kelas.
Kompetensi Dasar
3.4 Menganalisis konsep suhu, pemuaian, kalor, perpindahan kalor, dan
penerapannya dalam kehidupan sehari-hari termasuk mekanisme menjaga
kestabilan suhu tubuh pada manusia dan hewan.
4.4 Melakukan percobaan untuk menyelidiki pengaruh kalor terhadap suhu dan
wujud benda serta perpindahan kalor.
Indikator Pencapaian Kompetensi
3.4.1 Menjelaskan pengertian kalor

28

3.4.2 Mengidentifikasi pengaruh kalor terhadap perubahan suhu
3.4.3 Menentukan macam-macam perpindahan kalor
3.4.4 Menyebutkan macam-macam perubahan wujud benda
4.4.1 Menunjukkan perpindahan panas benda melalui percobaan

B. PEMBAHASAN
1. Kalor sebagai Bentuk Energi
Pada awalnya, para ahli kimia dan fisika menganggap bahwa kalor
merupakan jenis zat alir yang tidak terlihat oleh manusia. akan tetapi,
ternyata anggapan tersebut terbukti tidak benar. Para ahli menyimpulkan
bahwa kalor sebenarnya merupakan bentuk energi. Kalor berasal dari bahasa
Latin calor atau energi panas diartikan sebagai bentuk energi yang
berhubungan dengan panas. Kalor berbeda dengan suhu. Kalor adalah
ukuran banyaknya panas yang dimiliki benda, sedangan suhu adalah ukuran
derajat panas suatu benda. Besaran kalor disimbolkan dengan huruf Q dan
mempunyai satuan Joule (J). Selain Joule (J), dikenal pula satuan kalori (kal)
atau kilokalori (kkal) yang sering digunakan dalam bidang gizi (1 kalori= 4,2
Joule).

2. Kalor dan Perubahan Suhu
Kalor merupakan salah satu bentuk enrgi atau tenaga yang

berhubungan dengan panas atau suhu suatu benda. Benda yang diberi kalor
suhunya akan naik. Sebagai contoh, pada saat panci berisi air dipanaskan
maka suhunya akan naik. Hal ini menunjukkan bahwa benda memperoleh
kalor. Sebaliknya, benda yang melepas kalor suhunya akan turun. Misalnya,
air panas jika dibiarkan pada ruangan terbuka lama kelamaan akan dingin
menuju suhu ruang. Ini menunjukkan sebagian kalor dilepaskan benda itu ke
lingkungan. Besarnya kalor suatu zat dipengaruhi oleh perubahan suhu,
massa zat, dan jenis zat. Adapun banyaknya kalor yang diperlukan untuk
menaikkan suhu benda dapat dihitung dengan rumus berikut:

Q= m x c x Δt Q= m x c x (takhir – tawal)
29

Keterangan:
Q: banyaknya kalor (Joule)
m: massa zat (kg)
c: kalor jenis benda (J/kg0C)
Δt: selisih suhu (0C)
3. Kalor dan Perubahan Wujud Benda
Selain mempengaruhi suhu suatu benda, kalor juga mempengaruhi
wujud suatu benda. Terjadinya perubahan wujud sering diamati dalam
kehidupan sehari-hari. Misalnya, pada air mendidih kelihatan gelembung-
gelembung uap air yang menunjukkan adanya perubahan wujud dari air
menjadi uap. Untuk mendidihkan air diperlukan kalor. Jadi, untuk mengubah
wujud zat cair menjadi gas diperlukan kalor.
Secara umum,wujud zat adalah padat, cair dan gas. Suatu zat dapat
berubah wujud jika diberi kalor dari luar atau zat tersebut melepas kalor ke
lingkungan. Terdapat enam macamperubahan wujud zat, yaitu sebagai
berikut:

Gambar 3.1 Perubahan Wujud Benda

Dari gambar di atas, dapat dikelompokkan menjadi dua jenis, yaitu:
1. Perubahan wujud zat yang memerlukan kalor

a. Mencair
Perubahan wujud zat padat menjadi cair disebut melebur atau

mencair. Contoh peristiwa ini adalah es (padat) menerima kalor

30

sehingga berubah menjadi air (cair) serta pada peristiwa saat lilin
(padat) dibakar akan meleleh menjadi cair.
b. Menguap

Menguap adalah perubahan wujud zat dari cair menjadi gas.
Agar terjadi proses penguapan, diperlukan sejumlah kalor. Untuk
menguap, molekul-molekul zat cair harus meninggalkan zat cair
menerobos lapisan permukaan yang menghalanginya.
c. Menyublim

Menyublim adalah peristiwa perubahan wujud benda padat
menjadi gas. Menyublim dipengaruhi oleh suhu yang dingin. Contoh
peristiwa ini adalah kapur barus yang ada di dalam lemari ataupun di
kamar mandi lama kelamaan akan habis sendirinya.
2. Perubahan wujud zat yang melepas kalor
a. Membeku

Membeku merupakan peristiwa perubahan wujud benda dari
cair hingga menjadi benda padat. Dalam peristiwa ini, zat
melepaskan energi panas. Contohnya adalah air yang dibekukan di
dalam lemari pendingin.
b. Mengkristal

Mengkristal adalah peristiwa perubahan wujud benda dari gas
menjadi benda padat dna peristiwa ini zat melepaskan energi panas.
Contohnya yaitu bisa dilihat berubahnya uap menjadi salju ataupun
uap air panas yang dibiarkan.
c. Mengembun

Mengembung merupakan perubahan wujud benda dari gas
mnjadi benda cair yang memerlukan energi panas. Contoh peristiwa
ini adalah es batu diletakkan dalam sebuah gelas sehinga lama
kelamaan bagian luarnya menjadi basah.

31

4. Perpindahan Kalor
Sebelumnya, kamu telah mengetahui bahwa kalor dapat berpindah dari

benda yang bersuhu tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah. Namun,
tahukah kamu caranya? Ada tiga cara perpindahan kalor, yaitu secara
konduksi, konveksi, dan radiasi.
a. Konduksi (hantaran)

Saat kita menggunakan peralatan dapur seperti penggorengan untuk
menggoreng telur, maka lama-kelamaan panas pada penggorengan akan
merata pada seluruh permukaan penggorengan dan kita tidak akan berani
untuk memegangnya scara langsung. Perpindahan panas semacam ini
dinamakan konduksi. Konduksi adalah proses perpindahan kalor yang
terjadi tanpa disertai perpindahan partikel-partikel dalam zat itu.
Berdasarkan kemampuan kemudahannya menghantarkan kalor, sifat
benda dapat dibedakan mnjadi konduktor dan isolator.
 Konduktor, yaitu bahan yang mudah menghantarkan kalor. Contohnya,

besi, tembaga, baja, aluminium, dan perak.
 Isolator, yaitu bahan yang sulit menhantarkan kalor. Contohnya, kayu

batu bata, kain, dan plastik.
Contoh peristiwa konduksi lainnya yang dapat kamu amati dalam

kehidupan sehari-hari adalah saat menyetrika. Setrika yang panas
bersentuhan dengan kain yang kamu setrika sehingga kalor berpindah dari
setrika ke kain.
b. Konveksi (Aliran)

Cobalah ingat kembali saat sedang memanaskan air dalam panci.
Pada awalnya, panci akan menjadi panas karena terjadi perpindahan panas
secara konduksi. Namun, tahukan kamu mengapa air di dalam panci juga
ikut menjadi panas? Air menjadi panas karena adanya perpindahan kalor
secara konveksi, yaitu perpindahan kalor yang disertai perpindahan-
perpindahan partikel zat tersebut yang disebabkan oleh perbedaan massa
jenis zat.

32

Pada saat panci berisi air yang dipanaskan, air bagian bawah
mendapatkan kalor dari pemanas. Selanjutnya, air akan memuai sehingga
menjadi lebih ringan dan bergerak naik. Dengan cara ini, panas dari air
bagian bawah berpindah bersama aliran air menuju bagian atas.

Gambar 3.2 Perpindahan panas secara konveksi

c. Radiasi (Pancaran)
Pernahkah kamu membuat api unggun? Bila pernah membuat api

unggun, apa yang kamu rasakan saat berada di dekat api unggun? Hangat,
bukan? Perpindahan kalor semacam ini dinamakan radiasi. Radiasi adalah
perpindahan kalor tanpa adanya zat perantara. Sebenarnya di sekitar api
unggun juga terjadi perpindahan kalor secara konveksi. Namun,
perpindahan panas secara konveksi sangat lambat jika dibandingkan
secara radiasi.

Gambar 3.3 perpindahan panas secara radiasi

C. KEGIATAN PRAKTIKUM
Tugas: Mengidentifikasi cara perpindahan panas pada benda dalam

kearifan lokal daerah Pati.
Tujuan:

33

a. Siswa memahami cara kalor berpindah.
b. Siswa mengidentifikasi cara perpindahan kalor pada benda dalam kehidupan

sehari-hari.
Alat dan Bahan:
a. Mangkuk
b. Sendok stainless
c. Gula pasir
d. Gula merah
e. Jahe
f. Serai
g. Santan
h. Cikalan
i. Panci
Prosedure Percobaan:
a. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan
b. Pergi ke dapur dan membuat wedang cemue
c. Mengamati perubahan suhu yang terjadi pada mangkuk dan sendok
d. Menulis hasil pengamatan pada tabel pengamatan

Tabel 3.1 Tabel Hasil Pengamatan Perubahan Suhu

N Membuat wedang cemue Perubahan Suhu (0C)

No. panas

1. Mula-mula suhu mangkuk

dan sendok sebelum diisi wedang

cemue

2. Setelah 1 menit, suhu

mangkuk dan sendok setelah diisi

wedang cemue

34

D. EVALUASI
Jawablah pertanyaan berikut ini dengan singkat dan jelas!

1. Perhatikan gambar di bawah ini!

Lengkapi tabel di bawah ini berdasarkan gambar perubahan wujud

benda di atas!

Tabel 3.2 Proses Perubahan Wujud Benda

No. Proses Contoh

Perubahan Wujud

Benda

1. Menyublim

2 Mengkristal

2.

3 Mencair

3.

4 Membeku

4.

5 Mengembun

5.

6 Menguap

6.

2. Rasa panas yang kita rasakan saat kita memasak Wedang Cemue di dapur

menunjukkan perpindahan panas dengan cara....

3. Kita akan merasa hangat saat berada di dekat lilin yang menyala. Bagaimana

hal ini bisa terjadi?

35

4. Sebutkan 3 contoh perpindahan panas secara radiasi dalam kehidupan sehari-
hari!

5. Peralatan masak yang digunakan, banyak menggunakan aluminium dan
stainless. Karena........

6. Sebutkan 2 peristiwa perubahan wujud benda padat menjadi benda cair dalam
kehidupan sehari-hari!

7. Cangkir yang diisi dengan Wedang cemue panas maka gagangnya akan
terasa panas. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi perpindahan panas
secara......

8. Alat untuk mengukur suhu disebut......
9. Sebutkan 3 contoh perpindahan panas secara konduksi dalam kehidupan

sehari-hari!
10. Sbutkan 3 contoh perpindahan panas secara konveksi dalam kehidupan

sehari-hari!

36

DAFTAR PUSTAKA
Arisworo, D., dkk. (2007). Ilmu Pengetahuan Alam. Bandung: Grafindo.
Dvinta, R., dkk. (2013). Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs dan Sederajat

Kelas VII Semester 1. Surakarta: Putra Nugraha.
Sulistiyanto, Y. dkk. (2016). Pemanfaatan Kotoran Sapi sebagai Sumber Biogas

Rumah Tangga Di Kabupaten Pulang Pisau Provinsi Kalimantan Tengah.
Jurnal Udayana Mengabdi, 2(15),150-158. Diakses dari
https://ojs.unud.ac.id/index.php/jum.
Triyono, A., dkk. (2013). IPA Terpadu Jilid 2 Kelas VIII SMP/MTs. Jakarta: Erlangga
Widodo, W., dkk. (2016). Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs Kelas VII Semester 1.

Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.
Zubaidah, S., dkk. (2017). Ilmu Pengatahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas VIII

Semester 1 (Edisi Revisi). Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.
Zubaidah, S., dkk. (2017). Ilmu Pengatahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas IX

Semester 2 (Edisi Revisi). Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.

37

lampiran 1

GLOSARIUM

Benedict : Reagen kimia yang biasa digunakan untuk mendeteksi adanya gula

pereduksi, tapi bahan pereduksi lainnya juga dapat memberikan hasil

positif.

Cikalan : Irisan Kelapan Muda

Defisiensi : Penyakit akibat kekurangan zat makanan tertentu

Etnosains : Pengetahuan yang dimiliki oleh suatu komunitas budaya.

Isolator : Zat yang sukar menghantarkan kalor

Kalor : Salah satu bentuk energi atau tenaga yang berhubungan dengan panas

atau suhu suatu benda

Lugol : Dikenal juga sebagai iodium cair, larutan lugol, atau cukup lugol,

adalah larutan yang merupakan gabungan dari senyawa kalium iodid

yang digunakan untuk mengetahui kandungan karbohidrat dalam

makanan

Suhu : Derajat (tingkat) panas atau dinginnya pada suatu benda

Termometer : Alat untuk mngukur suhu suatu benda

Titik beku : Suhu dimana suatu zat cair mulai membeku

Titik didih : Suhu dimana zat cair mulai mendidih pada tekanan 1 atm

38

lampiran 2 INDEKS
39
B

Benedict 7
Biogas 18

C

Cikalan 1

D

Defisiensi 5

E

Etnosains 1

H
Hemat energi 18

K
Kalor 18
Kendaraan hidrigen 17

L
Lugol 7

P
Pemurnian air 17
Pengolahan batu bara 20

lampiran 3

BIODATA PENULIS

Nama : Allita Marsya
Kelas : 6B
Nim : 180641100079
Prodi : Pendidikan IPA

Nama : Khoiatul Aima
Kelas : 6A
Nim : 180641100005
Prodi : Pendidikan IPA

Nama : Fadlilatun Ni’mah
Kelas : 6A
Nim : 180641100004
Prodi : Pendidikan IPA

40