Materi Ajar

mi

MATERI BAHAN AJAR BERBASIS
PROBLEM BASED LEARNING

ILMU PENGETAHUAN ALAM
KEGIATAN BELAJAR 4
BUMI DAN ALAM
SEMESTA

OLEH :
NO UKG : 201502371448
NAMA : INTAN DAMAYANTI
KELAS : 010 GURU KELAS SD

PROGRAM PENDIDIKAN
PROFESI GURU DALAM JABATAN
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

2021

KATA PENGANTAR

Alhamdulilah, puji syukur kepada Alloh SWT atas rahmat, taufiq dan hidayah-Nya
Materi Ajar Berbasis Problem Based Learning Modul 3 Pendalaman Materi Ilmu
Pengetahuan Alam Kegiatan Belajar 4 Bumi dan Alam Semesta ini dapat terselesaikan
dengan waktu yang telah di tentukan.

Materi Ajar Berbasis Problem Based Learning (PBL) Modul 3 Pendalaman Materi
Ilmu Pengetahuan Alam Kegiatan Belajar 4 Bumi dan Alam Semesta ini penulis susun
untuk memenuhi tugas dan tagihan dosen dan LMS dalam PPG Dalam Jabatan Guru
PGSD Tahun 2021 universitas Sultan Ageng Tirtayasa pada tahap Pendalaman Materi
yaitu Penyusunan Materi Ajar Berbasis Masalah untuk mengidentifikasi permasalahan
pembelajaran yang dialami Mahasiswa PPG yaitu materi sulit maupun miskonsepsi. Dalam
materi ajar ini penyusun menyajikan beberapa refrensi dan solusi untuk mengatasi
permasalahan dan miskonsepsi dalam pembelajaran Modul 3 Ilmu Pengetahuan Alam
Kegiatan Belajar 4 Bumi dan Alam Semesta. Materi ajar ini dikembangkan dengan
mengedepankan pendekatan higher order thinking skill (HOTS) dan mengintegrasikan
kerangka berpikir technological, pedagogical, content knowledge (TPACK). Saya
mengucapkan banyak terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu saya dalam
menyelesaikan bahan ajar ini. Terimakasih atas kerja keras dan masukan berharganya dan
semoga materi ajar ini bermanfaat untuk mahasiswa PPG, ucapan terimakasih penulis
sampaikan kepada:

1. Bapak Dr. Ujang Jamaludin, M. Si., M. Pd. selaku ketua PPG FKIP UNTIRTA
2. Bapak Dr. Aan Hendrayana, S.Si., M.Pd. selaku dosen pembimbing
3. Seluruh Dosen pengajar, Admin dan staff FKIP UNTIRTA
4. Rekan-rekan mahasiswa PPG dalam jabatan angkatan 3 tahun 2021 dan semua

pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan penulisan laporan ini.
Saya menyadari, materi ajar yang saya tulis ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh
karena itu, kritik dan saran yang membangun akan saya nantikan demi kesempurnaan
materi ajar ini. Semoga kedepannya lebih baik lagi dalam menyusun bahan ajar.

Tulang Bawang, 26 Juli 2021
Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ..................................................................................................................... i
DAFTAR ISI................................................................................................................................... ii
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................................... 1

A. Peta Konsep.......................................................................................................................... 1
B. Deskripsi Singkat ................................................................................................................. 2
C. Capaian Pembelajaran .......................................................................................................... 4
BAB II URAIAN MATERI ........................................................................................................... 5
A. Bumi..................................................................................................................................... 5
B. Tata Surya .......................................................................................................................... 13
3. Planet.................................................................................................................................. 17
4. Tugas Terstruktur ............................................................................................................... 24
5. Forum Diskusi .................................................................................................................... 25
BAB III PENUTUP ...................................................................................................................... 27
A. Rangkuman ........................................................................................................................ 27
B. Tes Formatif ....................................................................................................................... 28
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................................... 32

ii

BAB I PENDAHULUAN

A. Peta Konsep

Bumi dan
Alam

Semesta

Bumi Tata Surya Planet

Komposisi Susunan Tata Macam-
Bumi Surya macam
Planet

Lapisan Terbentuknya Benda Langit
Bumi Tata Surya lain selain
Planet

Gerakan Matahari
Bumi dan
Pengaruhnya

Proses
Terbentuknya

Bumi

Gambar 1. Peta Konsep Modul 3 Kegiatan Belajar 4 Bumi dan Alam Semesta

B. Deskripsi Singkat
Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam di tingkat sekolah Dasar (SD/ MI)
menggunakan kurikulum 2013 yang di rancang untuk menggembangkan
kompetensi dalam ranah pengetahuan, keterampilan, dan sikap secara utuh. Untuk
mencapai tujuan pembelajaran dilaksanakan dengan memadukan semua ranah
tersebut dengan pendekatan pembelajaran berbasis tematik terpadu.

Untuk mendukung tercapaian tujuan kurikulum, maka diperlukan analisis
lingkungan peserta didik, pendekatan pembelajaran, dan media yang sesuai dengan
konteks peserta didik. Disini saya menggunakan pendekan berbasis Problem Based
Learning (PBL). Materi ajar ini dikembangkan dengan mengedepankan pendekatan higher
order thinking skill (HOTS) dan mengintegrasikan kerangka berpikir technological,
pedagogical, content knowledge (TPACK).

Pada Modul 3 Kegiatan belajar 4 Bumi dan Alam Semesta ini saya
mengembangkan materi ajar untuk mempperkaya keilmuan dan bahan referensi
untuk mahasiswa PPG berisi materi dan kegiatan pembelajaran yang saya pelajari
selama pendalaman materi termasuk terdapatnya materi yang sulit dipahami dan
miskonsepsi.

Dalam melakukan pendalaman materi Modul 3 Kegiatan Belajar 4 Bumi dan Alam
Semesta penulis mengidentifikasi adanya masalah yang ditemukan dan di
rumuskan sebagai berikut:

1. Penulis menganggap proses Rotasi Bumi, tentang Planet- planet
(Merkurius, venus, Bumi, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus
adalah masalah yang sulit dipahami karena hanya terdapat beberapa teori.

2. Penulis mengalami miskonsepsi tentang Bumi (lapisan- lapisan Bumi), dan
Tentang Benda- benda Langit (Satelit, Asteroid, Meteoroid, Komet).

3. Penulis menggunakan menyajikan materi dengan metode demontrasi
dibantu multimedia sebagai media pendukung dalam kegiatan belajar
mengajar selain buku paket. Multimedia adalah alat yang menciptakan
presetasi yang dinamis dan interkatif yang mengkombinasikan teks, grafik,
animasi, audio, dan gambar video. Tujuannya adalah menjadikan
pembelajaran lebih menyenangkan, menarik, mudah dimengerti, dan jelas
oleh peserta didik.

2

4. Secara Fisik: Gedung sekolah berlantai satu, memiliki 5 lokal kelas dan
dalam keadaan rusak. Akses masuk sangat sulit karena di plesok dan susah
sinyal.

5. Secara Sosial: Peserta didik sebagian besar secara ekonomis golongan
menengah ke bawah, karena lebih dari 90% penerima PIP. Hidup di rumah
sangat sederhana di pinggir sungai, bahkan satu rumah terkadang 2-3 kepala
keluarga. Pekerjaan orang tua adalah nelayan, buruh tani/ panggul pasir,
dan pedagang kecil. Tinggal di kampung Gedung Meneng Induk,
kecamatan Gedung Meneng kabupaten Tulang Bawang.

6. Secara Akademis: Pendidik orang tua adalah sekolah dasar bahkan
beberapa tidak lulus sekolah dasar dan tidak bersekolah.

Dari masalah dalam materi ini juga analisis lingkungan peserta didik yang
menyebabkan penulis mengalami kesulitan karena deficit kompetensi dan
menyebabkan miskonsepsi. Penulis merancang penyelesaian dengan mengkaji
lebih mendalam materi Modul 3 Kegiatan Belajar 4 Bumi dan Alam Semesta
dengan menambahkan sumber informasi tambahan yang relevan yang di
sesuaikan dengan perkembangan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi.

Untuk memahami materi ajar ini perhatikan petunjuk belajar berikut:

1. Bacalah uraian materi tentang Bumi dan Alam Semesta yang mencangkup
pokok bahasan Bumi, tata Surya dan Planet.

2. Untuk memudahkan pemahaman terhadap materi ajar ini bacalah peta
konsep dengan seksama.

3. Bacalah masalah yang muncul dalam materi ajar ini yang terdiri dari
masalah yang secara umum muncul ketika mempelajari materi tentang
Bumi dan Alam Semesta.

4. Diskusikan apa yang telah dipelajari termasuk kata sulit dengan teman
Anda.

5. Mantapkan pemahaman Anda melalui pengerjaan forum diskusi dan tes
formatif yang tersedia dalam materi ajar ini. Kemudian, nilai sendiri
tingkat pencapaian Anda dengan membandingkan jawaban yang telah

3

Anda buat dengan kunci jawaban tes formatif yang terdapat pada akhir
materi.
C. Capaian Pembelajaran
Capai Pembelajaran pembelajaran yang di harapkan pada materi ajar ini adalah:
1. Menguasai pengetahuan konseptual dan procedural serta keterkaitan
keduanya dalam konteks Bumi dan Alam Semesta.
2. Menguasai konsep teoritis materi pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam
tentang Bumi dan Alam Semesta secara mendalam.
Sub Capaian Pembelajaran
1. Menganalisa konsep bumi mencangkup komposisi struktur bumi, lapisan-
lapisan bumi, Gerak Bumi dan Pengaruhnya, proses terbentuknya Bumi dan
kedudukannya di Alam Semesta.
2. Menganalisa konsep tata surya, kedudukan matahari dalam susunan tata
surya terbentuknya tata surya.
3. Menganlisa konsep planet, macam- macam planet dan benda- benda langit
lain selain planet kedudukan matahari dalam tata surya.

4

BAB II URAIAN MATERI
A. Bumi

Bumi berasal dari suatu gumpalan kabut raksasa yang meledak dahyat, kemudian
membentuk galaksi dan nebula. Setelah itu, nebula membeku membentuk galaksi
Bima Sakti (The MilkyWays atau Kabut Putih). Dalam susunan tata surya, bumi
termasuk dalam kategori planet. Bumi merupakan salah satu dari 8 planet di
system sata surya pada urutan ketiga dari matahari. Planet Bumi yang diperkirakan
sudah berusia 4,6 Milyar tahun ini memiliki jarak sekitar 149,6 juta kilometer.
Bumi memiliki bentuk bulat pepat. https://youtu.be/5JlfuofAY3o

Gambar 2. Bumi https://www.google.com/search

Berikut adalah tanda-tanda yang membuktikan bahwa bumi berbentuk bulat.
Ketika kita berdiri di tepi pantai/pinggir pelabuhan akan melihat kapal yang datang
terlihat awalnya kecil dan semakin besar. Sebaliknya kapal yang akan berlayar kea
rah laut lepas akan terlihat semakin kecil. Ketika gerhana bulan bentuk lengkungan
atau kurva terlihat dalam semua kejadian gerhana bulan meskipun Bumi tidak
berputar. Ketika kita berada di atas gedung yang tinggi kita akan melihat
pandangan kita jauh. Ketika kita mengatasi bayangan di lokasi berbeda misalnya
kita menancapkan tongkat di Papua dan Sumatera pada saat yang sama maka posisi
bayangan akan berbeda. Bentuk Bumi tidak bulat sempurna, tetapi pepat pada
kutub-kutubnya dan menggelembung pada equatornya. Jari-jari kutub bumi adalah
6.356,8 km sedangkan pada equator jari- jarinya 6.378,2 km. Pepat bumi ini

5

disebabkan pada saat baru terbentuk bumi belum terlalu padat dan gerakan
rotasilah yang menyebabkan gelembung pada bagian yang tegak lurus sumbu
rotasi, yaitu bagian equator.
1. Komposisi Bumi

Gambar 2. Bumi https://www.google.com/search
Dikutip dari (Wikipedia, n.d) Planet Bumi terdiri dari batuan dan tanah serta besi
sebesar 32,1%, oksigen sebesar 30,1%, silicon sebesar 15,1%, unsur magnesium
sebesar 13,9%, belerang sebesar 2,9%, nikel sebesar 1,8,1%, kalsium sebesar 1,5%,
alumunium sebesar 1,4% dan unsur lainnya sebesar 1,2%. https://youtu.be/w_Pwt-
6r3fM

6

2. Lapisan Bumi

Gambar 3. Lapisan Bumi https://www.google.com/search

Berdasarkan susunak kimianya lapisan Bumi terdiri dari 3 bagian yaitu:
a. Atmosfer (lapisan gas atau udara yang berlapis-lapis menyelimuti Bumi).
b. Hidrosfer (lapisan bumi yang berbentuk air seperti samudera,lautan
sungai).
c. Litosfer (lapisan paling luar kerak bumi yang terdiri dari batuan).
d. Biosfer (tempat kehidupan yang terdiri dari manusia, hewan dan
tumbuhan).

Sedangkan menurut komposisinya Bumi terdiri dari lapisan berikut:
a. Kerak Bumi
Kerak bumi adalah lapisan bumi paling luar dan terdiri dari dua kategori
(kerak benua dan kerak samudera). Ketebalan kerak samudera sekitar 5-10
kilometer dan tersusun dari batuan basal. Sedangkan kerak bumi benua
tersusun dari granit dan tidak sepadat basal. Mantel bumi dan kerak bumi
membentuk lapisan litosfer yang memiliki ketebalan keseluruhan 80
kilometer. Suhu atau temperatur kerak bumi bervariasi tergantung
kedalamannya, semakin dalam semakin panas. Kerak bumi paling bawah
memiliki temperatur 200-400 derajat celcius. Unsur pembentuk kerak bumi
adalah zat padat atau batuan seperti pasir, tanah, abu, kerikil, tanah liat,
gunung berapi dan lain sebagainya. Berikut adalah klasifikasi batuan yang
7

ada di kerak bumi dilihat dari kejadiannya: Batuan beku (batuan magma.
Batuan ini terjadi dari magma yang mencair dan panas yang membeku di
permukaan bumi maupun didalam bumi karena turunnya temperature
Batuan sedimen (endapan) Air, angin, es mengikis batuan dan hasil
kikisannya diendapkan ke tempat lain,misalnyapasir, tanah liat dan lain
sebagainya. Batuan metamorf. Disebut juga sebagai batuan malihan berupa
batuan beku maupun batuan sedimen yang telah berubah sifat dikarenakan
tingginya suhu atau beratnya temperatur.

b. Mantel Bumi
Mantel bumi adalah lapisan yang terletak diantara kerak bumi dan inti bumi
dan merupakan batuan mengandung silicon dan magnesium. Suhu bagian
atas mantel bumi sekitar 1.5000C-3000C. mantel bumi bersifat melindungi
bumi bagian dalam. Berikut adalah 3 bagian dari mantel bumi: Listofer.
Terdiri dari dua lapisan, yaitu (1) lapisan “sial” (Silicium dan Aluminium)
dan (2) lapisan “sima” (Silicium dan Magnesium) Astenosfer, wujudnya
agak kental, tebalnya 100-400 km. Diduga lapisan ini sebagai tempat
formasi magma. Pada
lapisan ini pula sintesis batuan dan mineral di bentuk. Mesofer, wujudnya
padat dengan tebal sekitar 2400-2750 km, terletak di bawah astenosfer.
Pada perbatasan dengan inti bumi terdapat transisi, dimana kecepatan
gelombang menurun dengan tajam.

c. Inti Bumi
Lapisan inti bumi dibedakan menjadi lapisan inti luar yang terdiri dari besi
cair yang suhunya 2.2000c berketebalan 2.000 km dan lapisan inti dalam
yang merupakan pusat Bumi terdiri dari nikel
dan besi yang suhunya 4.500oC.

3. Gerakan Bumi dan Pengaruhnya
Gerakan planet bumi dibagi menjadi 2, yaitu rotasi dan revolusi. Rotasi Bumi
adalah perputaran Bumi pada porosnya. Bumi adalah sebuah planet yang berotasi
dalam waktu ± 24 jam. Rotasi Bumi berpengaruh terhadap hal-hal berikut:

8

a. Terjadinya pergantian siang dan malam;
b. Gerak semu harian matahari yang kita amati setiap hari;
c. Adanya pembagian zona waktu;
d. Pembelokan arah arus laut;
e. Terjadi perbedaan percepatan gravitasi bumi;
f. Perbedaan ketebalan atmosfer di wilayah kutub disbanding ketebalan atmosfer

di wilayah tropis;
g. Perubahan arah angin.

Gambar 4. Rotasi dan Revolusi Bumi https://www.google.com/search
Revolusi Bumi adalah perputaran Bumi mengelilingi Matahari.
Revolusi Bumi berpengaruh terhadap hal-hal berikut:
a. Gerak semu tahunan matahari yang kita amati setiap tahun;
b. Perbedaan waktu siang dan malam di berbagai wilayah;
c. Posisi rasi bintang yang berganti-ganti pada malam hari;
d. Terjadinya pergantian musim di wilayah beriklim subtropis, sedang, dan

dingin.

9

4. Proses Terbentuknya Bumi

Gambar 5. Proses Terbentuknya Bumi https://www.google.com/search
Planet Bumi adalah tempat tinggal manusia, hewan dan tumbuhan. Bumi memiliki
keistimewaan yang tak terhingga yang pantas kita syukuri. Bumi merupakan planet
urutan ketiga dari matahari setelah merkuruis dan venus sampai sekarang belum
ada planet selain bumi yang memiliki tanda-tanda kehidupan. Seperti alam semesta
tentu tata surya dan bumi juga memiliki awal mula terbentuknya. Pada awal
mempelajari materi tentang terbentuknya bumi penulis menemukan masalah
kesulitan dalam memahami proses terbentuknya bumi yang dikarenakan deficit
kompetensi saya terkait proses terbentuknya Bumi.
Setelah melakukan analisis terhadap beberapa teori tentang pembentukan bumi dari
berbagai sumber penulis dapat memahami alur dan proses pembentukan bumi dan
yang secara lengkap saya tuliskan melalui teori-teori yang dikemukakan oleh para
ahli dalam 5 teori pembentukan bumi berikut:

10

Gambar 6. Teori- teori Pembentuk Bumi https://www.google.com/search

a. Teori Pasang Surut Gas
Teori ini dikemukakan pertama kali oleh James Jeans dan Harold Jeffreys pada
tahun 1918. Teori ini mengemukakan bahwa ada sebuah bintang besar yang
mendekati matahari dalam jarak yang dekat sehingga menyebabkan adanya
pasang surut pada matahari yang pada masa itu masih berwujud gas. Kedekatan
kedua bintang tersebut membentuk sebuah gelombang raksasa pada matahari
karena gaya tarik bintang. Selanjutnya gelombang itu mencapai ketinggian
yang luar biasa dan menjauh dari inti matahari menuju bintang yang satunya.
Gelombang membentuk lidah pijar dan mengalami perapatan gas dan terpecah
menjadi planet-planet.

b. Teori Big Bang atau Ledakan Besar
Teori ini merupakan salah satu teori terkenal tentang awal mula adanya
bumi.teori big bang mengatakan bahwa bumi terbentu selama puluhan milyaran
tahun. Evolusi bumi tersebut mulai dari adanya gumpalankabut raksasa yang
berputar pada porosnya. Kemudian perputaran itu menyebabkan terlemparnya
bagian bagian kecil dan ringan dari kabut dan berkumpul membentuk cakram
raksana. Pada suatu waktu gumpalan kabut raksasa tersebut meledak dan
membentuk galaksi dan nebula-nebula. Selama kurang lebih 4,6 milyar tahun
nebula-nebula tersebut membeku dan membentuk galaksi Bima Sakti yang
terdapat tata surya didalamnya. Bagian- bagian ringan yang terlempar keluar
mengalami kondensasi dan membentuk gumpalan-gumpalan yang mendingin
serta memadat mendaji planet-planet, termasuk Bumi.

c. Teori Kanut Nebula/Teori Kant-Laplace
Teori ini dikemukakan oleh Immanuel Kant pada tahun 1755 dan
disempurnakan oleh Pierre de Leplace pada tahun 1796. Itulah yang
menyebabkan teori kabut nebula ini sering juga disebut teori kabut Kant-
Laplace. Dalam teori ini disebutkan bahwa di alam semesta ini terdapat
gumpalan-gumpalan gas yang disebut nebula. Terdapat gaya tarikmenarik antar
gas dan membentuk kumpulan kabut yang sangat besar dan berputar semakin

11

cepat. Proses perputaran tersebut menyebabkan materi kabit pada bagian
katulistiwa terlempar dan terpisah dan selanjutnya memadat karena mengalami
pendinginan.

d. Teori Planetesimal
Teori ini dikemukakan oleh Astronom Amerika Forest Ray Moulton dan ahli
Geologi Thomas C. Chamberlain pada awal abad ke 20. Teori ini menyatakan
banwa matahari tersusun gas yang memiliki masa sangat besar. Pada suatu
waktu ada bintang lain yang memiliki ukuran sama dengan matahari melintas
dekat dan
hampir bertabrakan. Kejadian itu mengakibatkan materi ringan dan gas pada
tepi matahari tertarik dan terlempar dan mulai menyusut membentuk
gumpalan-gumpalan yang bernama planetesimal. Selanjutnya planetesimal
mendingin serta memadat dan menjadi planet-planet yang mengelilingi
matahari hingga saat ini.

e. Teori Bintang Kembar
Teori ini dikemukakan oleh astronom Raymond Arthur Lyttleton yang
menyebutkan bahwa galaksi adalah kombinasi dari bintang kembar. Salah satu
dari bintang kembar tersebut meledak dan materialnya terlempar kemana-mana.
Sementara itu bintang yang tidak meledak mempunyai gaya gravitasi yang
kuat, pecahanpecaha bintang yang eledak tersebut mengelilingi bintang yang
tidak meledak dan memiliki gaya gravitasi tersebut. Bintang yang tidak
meledak bernama matahari dan pecahan-pecahan dari bintang yang meledak
dan mengelilingi matahari disebut planet.

12

B. Tata Surya
1. Susunan Tata Surya

Gambar 7. Tata Surya https://www.google.com/search

Secara konseptual, tata surya merupakan kumpulan benda langit yang terdiri dari
bintang besar sebagai pusatnya dan dikelilingi oleh benda-benda di sekitarnya
karena adanya gaya gravitasi. Benda-benda tersebut berupa planet, meteor, komet,
asteroid dan lain sebagainya. Sebagai salah satu dari benda langit yang
mengelilingi matahari adalah planet. Dalam system tata surya kita planet ada 8
buah. Kedelapan planet tersebut memiliki ukuran yang bervariasi dan bergerak
mengelilingi matahari dengan garis orbit yang berbeda-beda. Adapun urutan
planet-planet tersebut secara heliosentris ditunjukkan pada gambar dibawah ini:
Tata surya merupakan hasil penggumpalan gas debu di angkasa yang dipercaya
sudah terbentuk sejak 4.600 juta tahun yang lalu membentuk matahari dan benda
benda yang mengelilinginya. Tata surya terbentuk dari 99,87% bahan dari
matahari. Terdapat dua paham yang menjelaskan tentang tata surya, yaitu paham
geosentris dan heliosentris. Paham geosentris yang menyebutkan bahwa bumi
adalah pusat tata surya ini bertahan sampai abad ke 16 dan pada tahun 1543
Copernicus melakukan revolusi ilmiah besarbesaran yang disebut paham
heliosentris. Paham heliosentris menyebutkan bahwa matahari adalah pusat alam
semesta dan bumi adalah salah satu dari planet yang bergerak mengelilingi
matahari pada garis orbitnya. Paham heliosentris ini mendapat dukungan dari
Kepler pada tahun 1609 yang menngatakan bahwa matahari adalah pusat tata

13

surya, bentuk orbit planet adalah elips dan mengemukakan tiga hukumnya. Pada
tahun 1609 Galileo menemukan teleskop yang digunakan untuk melakukan
pengamatan. Dari pengamatannya dia mengatakan bahwa yang menjadi pusat tata
surya adalah matahari, bukan bumi. Penemuan teleskop oleh Galileo ini selain
memperkuat paham Heloisentris juga menjadi titik awal berkembangnya ilmu
astronomi. https://youtu.be/nHjqkCCbky4

2. Terbentuknya Tata Surya
Menurut paham heliosentris semua planet mengelilingi matahari dengan orbit
membentuk lingkaran dengan arah sama dan berlawanan dengan jarum jam. Ada
tiga teori yang menjelaskan terbentuknya tata surya. Teori tersebut adalah sebagai
berikut:

a. Teori nebulae / teori kondensasi
Teori nebulae dikemukakan oleh filosof yunani yaitu Immanuel Kant dan
dalam waktu hampir sama fisikawan Perancis Pierre Simon hal yang sama.
Teori ini adalah teori yang paling terkenal diantara teori tentang pembentukan
tata surya lainnya. Teori nebulae menyebutkan bahwa matahari dan planet-
planet berasal dari kabut pijar yang terpilin di jagad raya. Sebagian kabut
terlepas karena perputaran sehingga membentuk gelang-gelang di sekeliling
bagian utama gumpalan kabut tersebut. gelang-gelang mengalami penurunan
suhu dan memadat menjadi planet. Sementara bagian dalam gelang-gelang
masih menyala berupa gas pijar yang disebut matahari.

14

b. Teori Planetesimal
Teori ini dikemukakan oleh dua orang ilmuwan Amerika, yaitu Thomas C.
Chamberlin dan Forest R. Moulton. Menurut teori ini, matahari telah ada
sebagai salah satu dari bintang-bintang yang sangat banyak. Pada suatu ketika
ada bintang yang berpapasan pada jarak dekat, sehingga terjadi pasang surut
pada permukaan matahari maupun bintang tersebut. Ada sebagian dari massa
matahari yang tertarik ke arah bintang. Pada waktu bintang menjauh, sebagian
dari massa matahari ada yang jatuh ke permukaan matahari dan sebagian yang
lainnya berhamburan ke ruang angkasa.

c. Teori Pasang Surut
Teori ini dikemukakan oleh dua orang ilmuwan Inggris yaitu Sir James Jeans
dan Harold Jefreys yang melukiskan bahwa setelah bintang yang berpapasan
berlalu, massa matahari yang lepas akan membentuk cerutu yang menjolok ke
arah bintang. Akibat bintang menjauh, maka massa cerutu terlepas dan akan
membentuk gumpalan gas di sekitar matahari. Gumpalan-gumpalan inilah yang
selanjutnya akan membentuk planet-planet.

a. Matahari

Gambar 8. Matahari https://www.google.com/search

Matahari merupakan bola raksasa yang panas dan terbentuk dari gas. Gas
pembentuk matahari adalah hydrogen sebesar 74% dan gas helium yang terisolasi

15

sebesar 25%. Diameter matahari adalah sekitar 1.400.000 KM dan usia matahari
diperkirakan sekitar 4.600 miliar tahun. Matahari memiliki suhu permukaannya
5.778 K. sebagai bintang yang terdekat dengan bumi, matahari menjadi pusat dari
tata surya yang memiliki cahaya berwarna putih. Gaya gravitasi mempengaruhi
pergerakan benda-benda angkasa yang merupakan nggota tata surya. Mereka
adalah matahari, delapan planet, satelit, komet, dan asteroid serta satelit.
https://youtu.be/vR1dnsB7Geo

Planet-planet beredar mengelilingi matahari dengan orbit tertentu yang berbentuk
elips.
Berikut ini beberapa karakteristik lain matahari sebagai anggota tata surya:
a. Cahaya yang dihasilkan oleh Matahari merupakan hasil reaksi dari fusi
b. hidrogen menjadi helium.
c. Matahari memiliki massa sekitar 1989E30 kg.
d. Matahari memiliki gaya gravitasi 28 kali gravitasi bumi.
e. Massa matahari sekitar 333.400 kali masa bumi
Matahari terdiri dari bagian-bagian sebagai berikut:
a. Inti matahari. Inti matahari memiliki suhu 12 juta % celcius dan memiliki

diameter 386.000 KM. letaknya sekitar 502 KM. unsur penyusun inti matahari
adalah muatan proton, elektron dan neutron yang memungkinkan terjadi reaksi
termonuklir.
b. Zona Radiasi. Ini adalah bagian yang menyelimuti inti matahari yang berfungsi
mendistribusikan energy yang dibentuk oleh inti matahari keseluruh bagian
permukaan matahari. Suhunya sekitar 1-2 juta 0C.

16

c. Zona Konvektif. Merupakan lapisan matahari yang mengalami penurunan suhu
secara drastic dan energy panasnya akan disistribusikan lebih cepat daripada
zona radiasi. Suhu di bagian ini sekitar 2 juta 0C.

d. Fotosfer. Ketebalan fotosfer memiliki ketebalan 500 KM dengan suhu sekitar
5.5000C. pada bagian inilah cahaya yang dipancarkan ke bumi dipancarkan
hanya dengan waktu tempuh 8 menit.

e. Kromosfer. Lapisan ini terletak diatas fotosfer yang memiliki ketebalan sekitar
2.000 meter. Warna kemerah-merahan dipancarkan disebarkan dibagian ini.

f. Korona. Korona merupakan bagian paling luar matahari yang hanya bisa dilihat
jika terjadi gerhana matahari karena pancaran cahayanya tidak sekuat lapisan
matahari lainnya.korona akan membentuk seperti mahkota berwarna putih
ketika terjadi gerhana matahari total. Suhu korona lebih tinggi dari matahari
pada bagian dalam.

3. Planet
Planet adalah benda langit dengan ukuran relatif besar yang mengelilingi matahari.
Karena merupakan benda langit yang padatdan tidak dapat memancarkan cahaya
dan berrevolusi mengelilingi matahari planet tidak dimasukkan dalam kategori
bintang. Planet dapat terlihat karena memantulkan cahaya yang diterima oleh
matahari. Planet berputar pada porosnya yang disebut rotasi dengan orbit atau
lintasan berbentuk elips. Menurut IAU (International Astronomi Union).

a. Macam- macam Planet
1) Merkurius

Gambar 9. Merkurius https://www.google.com/search

17

Planet merkurius terletak paling dekat dengan matahari yaitu berjarak sekitar
150 juta KM dan memiliki ukuran paling kecil daripada planet lainnya. Di
planet ini tidak udara dan air. Suhu di planet ini sekitar 5.0000C. Dalam satu
kali rotasi merkurius memerlukan waktu 58,6 hari. Merkurius berrevolusi
selama 88 hari. Uk uran merkurius adalah 27% dari ukuran bumi. Permukaan
merkurius berupa benjolan-benjolan seperti permukaan bulan yang diakibatkan
oleh benturan dengan meteor.
2) Venus

Gambar 10. Venus https://www.google.com/search
Jika kita melihat ada cahaya terang di waktu pagi dan sore hari itu adalah planet
venus. Karena merupakan planet yang paling terang, venus sering disebut
sebagai bintang senja atau bintang timur dan bintang kejora. Atmosfer berupa
awan tebal memantulkan cahaya dari matahari menyebabkan venus terlihat
berkilau cerah. Venus berukuran lebih kecil dari bumi yaitu 121.000 KM dan
terletak paling dekat dengan bumi. Untuk berotasi, venus memerlukan waktu
243 hari dan berevolusi selama 255 hari.planet venus tersusun dari gas
karbondioksida (CO2) sebesar 97% dan gas nitrogen (N2) sebesar 3% sehingga
tidak memungkinkan adanya kehidupan di venus.

18

3) Bumi

Gambar 11. Bumi https://www.google.com/search

Bumi terletak pada urutan ketiga di system tata surya. Dengan jarak dari
matahari yang sekitar 150 juta km memungkinkan terjadinya kehidupan untuk
manusia, hewan, dan tumbuhan. Bumi berputar pada porosnya atau yang sering
disebut rotasi dalam periode 23 jan 56 menit dari barat ke timur dan berevolusi
mengelilingi matahari dengan periode 365,3 hari. Keberadaan atmosfer
berperan penting untuk menunjang kehidupan di bumi. Atmosfer melindungi
bumi dari radiasi sinar matahari yang sangat kuat pada siang hari dan mencegah
hilangnya panas ke ruang angkasa serta melindungi bumi dari benda-benda
anhgkasa seperti meteor. Lapisan atmosfer ini terdiri dari 21% gas oksigen,
78%gas nitrogen, 0,09% gas argon dan karbon dioksida untuk sisanya. Bumi
kaya akan sumber daya alam baik di permukaan maupun di dalam perut bumi
yang harus kita gali lebih lanjut untuk memaksimalkan pemanfaatannya.
Rahasia dalam perut bumi tersebut dapat kita pecahkan dengan menguasai Ilmu
Pengetahuan dan Teknologi. Bumi memilki satu satelit yang beredar
mengelilinginya yang bernama bulan. Bulan berevolusi (mengelilingi bumi)
dalam waktu 27,3 hari pada jarak sekitar 384.400 kilometer di bawah gaya tarik
gravitasi bumi. Akan tetapi karena gerakan perputaran bumi, maka bulan
memerlukan waktu sekitar 29 ½ hari untuk kembali lagi pada poros semula.
Bulan tidak mempunyai cahaya sendiri, melainkan cahaya bulan berasal dari
pantulan cahaya matahari. Hal ini karena adanya gaya sentrifugal bulan yang
lebih besar dibandingkan gaya tarik bumi. Akibatnya bulan semakin menjauh
dari bumi, dengan kecepatan 3,8 cm/tahun. Gerhana bulan terjadi ketika bumi

19

berada di antara matahari dan bulan dan berada dalam satu garis lurus. Itulah
yang menyebabkan hanya sebagian kecil saja cahaya matahari yang sampai ke
bulan.
4) Mars

Gambar 12. Mars https://www.google.com/search
Planet mars termasuk planet yang dekat dengan matahari. Berjarak sekitar 228
juta KM menyebabkan warna mars kemerah-merahan. Mars memiliki ukuran
lebih kecil dari bumi dan terdapat lapisan udara sehingga banyak penelitian
yang sedang dilakukan oleh ilmuwan untuk bisa mengkaji lebih mendalam
terhadap kemungkinan terdapatnya kehidupan di mars. Suhu udara di mars
tergolong rendah dan komposisi gas di mars didominasi oleh karbon dioksida
sehingga belum memungkinkan untuk manusia bisa hidup disana. Mmars
memiliki dua satelit yaitu Phobos dan Deimos. Mars berevolusi mengelilingi
matahari dalam waktu 686 hari.
5) Jupiter

20

Gambar 13. Jupiter https://www.google.com/search

Planet Jupiter adalah planet terdekat kelima dari matahari dengan ukurannya
paling besar di tata surya sehingga Jupiter disebut sebagai planet raksasa. Jarak
Jupiter dengan matahari sekitar 780 juta kilometer. Jupiter berotasi dengan
periode 9 jam 50 menit yang merupakan planet dengan rotasi tercepat dalam
tata surya, dan untuk revolusinya adalah 11,86 tahun. Jupiter adalah planet
yang terbesar yang memiliki diameter 11 kali diameter bumi, namun jupiter
hanya mempunyai berat 2 ½ kali berat bumi. Hal tersebut karena planet jupiter
adalah planet lembek seperti bubur, yang permukaannya berupa gas helium
(He) dan hydrogen cair yang terbungkus
awan bergolak.

6) Saturnus

Gambar 14. Saturnus https://www.google.com/search

Saturnus adalah planet terbesar kedua setelah planet Jupiter. Jarak planet ini
sekitar 1.425 juta kilometer. Maka dari itu planet saturnus tidak terlalu terlihat
terang dari bumi. Menurut para ahli astronomi, planet Saturnus dilingkari
dengan cincin raksasa yang merupakan butiran-butiran es. Sehingga planet ini
disebut juga sebagai planet bercincin. Kerapatan planet Saturnus sangat rendah,
karena sebagian besar zat penyusunnya berupa gas dan cairan. Atmosfir
saturnus tersusun oleh gas ammonia (NH3) dan gas metana (CH4). Oleh karena
itu tidak mungkin ditemukan kehidupan dalam planet ini. Planet Saturnus
berevolusi selama 29,46 tahun, dan berotasi selama10,14 jam.

21

7) Uranus

Gambar 15. Uranus https://www.google.com/search
Planet Uranus berjarak sekitar 2880 juta kilometer dari matahari dan memiliki
diameter mencapai 51.118 kilometer. Periode rotasi planet ini 17,25 hari, dan
periode revolusinya mencapai 84 tahun. Menurut para ahli astronomi, uranus
sebagian besar terdiri dari gas hydrogen dan keadaannya sangat dingin dengan
suhu di permukaan planet ini antara -2330C hingga 2130C. Planet uranus juga
memiliki cincin seperti saturnus. Namun cincin Uranus sangat tipis. Planet
Uranus dilapisi oleh udara yang jernih, serta mempunyai 9 satelit.
8) Neptunus

Gambar 16. Neptunus https://www.google.com/search
Ukuran Neptunus lebih kecil daripada Uranus dan memiliki jarak sangat jauh
dari bumi sehingga kita tidak dapat melihatnya dengan mata telanjang. Jarak
planet Neptunus dengan matahari sekitar 4510 juta kilometer. Neptunus

22

berotasi dengan periode 16,1 jam dan berevolusi 164,8 tahun. Neptunus dilapisi
oleh lapisan silikat tipis dan bentuk permukannya mirip dengan bulan.
b. Benda Langit Lain Selain Planet
1) Komet

Gambar 17. Komet https://www.google.com/search
Komet disebut juga bintang berekor, karena jenisnya hampir sama dengan
bintang yang berkelip-kelip dan memiliki ekor panjang yang juga bercahaya
bahkan cahayanya nampak seperti menyala.
2) Meteor

Gambar 18. Meteor https://www.google.com/search
Meteor adalah benda langit yang memiliki ukuran relative kecil dan sering
disebut bintang jatuh karena tertarik oleh gravitasi bumi. Ketika jatuh ke bumi
biasanya meteor pecah dan menimbulkan cahaya ketika bergesekan dengan

23

atmosfer bumi. Setelah pecah menjadi ukuran lebih kecil meteor disebut
sebagai meteorid.

3) Asteroid

Gambar 19. Asteroid https://www.google.com/search

Asteroid merupakan sabuk di antara planet dalam dan planet luar. Benda langit
ini merupakan planet-planaet yang berukuran kecil yang lintasannya berada di
antara planet dalam (Mars) dan planet luar (Jupiter).

4. Tugas Terstruktur
Setelah selesai membaca materi pada Modul 3 Ilmu Pengetahuan Alam Kegiatan
Belajar 4 Bumi dan Alam Semesta ini di selesaikan tugas berikut untuk menambah
wawasan dan pemahaman anda.
Pada suatu malam Riski dan Ayahnya sedang duduk- duduk diteras rumah. Riski
memandang langit begitu gelap tanpa ada sinar bulan. Dalam hati Riski bertanya
“Mengapa malam ini gelap tidak ada sinar bulan menyinari bumi ?”
1. Rancanglah kegiatan percobaan untuk menjawab pertanyaan siswa tersebut
dengan metode ilmiah!
2. Dari hasil percobaan yang telah anda peroleh buatlah laporan percobaan yang
tersusun dalam bentuk paragraph kemudian jawablah pertanyaan- pertanyaan
berikut:
a. Apa yang Anda temukan dalam percobaan tersebut?
b. Apa yang akan Anda lakukan dalam percobaan tersebut?

24

c. Apa hasil yang akan Anda dapatkan berdasarkan analisa dari percobaan
tersebut?

5. Forum Diskusi
Perhatikan gambar di bawah ini!
Berikut ini adalah gambar yang menunjukan teori big bang (ledakan besar).

Gambar 20. Asteroid https://www.google.com/search

Analisa gambar diatas dan kaitkan dengan teori pembentuk bumi selanjutnya
buatlah dua kesimpulan apa yang dapat anda berikan.
Diskusikan bersama teman Anda.

1. ………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………

2. ………………………………………………………………………………
………..………………………………………………………………………

Perhatikanlah keterangan berikut ini. Apakah pendapat Anda sama dengan kedua
pernyataan tersebut?
Ada dua kesimpulan yang dapat diambil dari penjelasan mengenai proses
terbentuknya bumi, yaitu:

1. Bumi berasal dari suatu gumpalan kabut raksasa yang meledak dahyat,
kemudian membentuk galaksi dan nebula. Setelah itu, nebula membeku
membentuk galaksi Bima Sakti. Bumi terbentuk dari bagian kecil ringan

25

yang terlempar keluar saat gumpalan kabut raksasa meledak yang
mendingin dan memadat sehingga terbentuklah bumi.
2. Tiga tahap proses pembentukan bumi yaitu mulai dari awal bumi terbentuk,
diferensiasi sampai bumi mulai terbagi kedalam beberapa zona atau
lapisan, yaitu inti dalam, mantel dalam, mantel luar, dan kerak bumi.

26

BAB III PENUTUP

A. Rangkuman
1. Bumi berasal dari suatu gumpalan kabut raksasa yang meledak dahyat,
kemudian membentuk galaksi dan nebula. Setelah itu, nebula membeku
membentuk galaksi Bima Sakti (The MilkyWays atau Kabut Putih).
2. Atmosfer adalah lapisan udara atau gas berlapis-lapis yang menyelubungi
bumi.
3. Hidrosfer adalah semua bentuk air yang ada diatas muka bumi.
4. Litosfer adalah lapisan kerak bumi yang paling luar terdiri dari batuan.
5. Gravitasi atau gravitas adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua
partikel yang mempunyai massa di alam semesta.
6. Kerak bumi adalah lapisan bumi paling luar dan terdiri dari dua kategori (kerak
benua dan kerak samudera). Ketebalan kerak samudera sekitar 5-10 kilometer
dan tersusun dari batuan basal.
7. Mantel bumi adalah lapisan yang terletak diantara kerak bumi dan inti bumi
dan merupakan batuan mengandung silicon dan magnesium.
8. Lapisan inti bumi dibedakan menjadi lapisan inti dan lapisan inti dalam.
9. Rotasi Bumi adalah perputaran Bumi pada porosnya.
10. Revolusi Bumi adalah perputaran Bumi mengelilingi Matahari.
11. Alam Semesta adalah ruang dimana di dalamnya terdapat kehidupan biotic
maupun abiotik serta segala macam peristiwa alam yang dapat diungkapkan
maupun yang belum dapat diungkapkan oleh manusia.
12. Tata Surya adalah kumpulan dari beberapa benda langit yang terdiri dari
bintang besar sebagai pusatnya serta semua benda yang terikat dengan gaya
gravitasinya.
13. Umbra adalah daerah bayang-bayang yang paling gelap.
14. Penumbra adalah daerah bayang-bayang yang samar.
15. Kromosfir merupakan lapisan gas tebal yang mengelilingi fotosfir.
16. Istilah planet di ambil dari bahasa Yunani Asteres Planetai yang berarti bintang
pengelana.
17. Urutan planet dari Matahari adalah Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Jupiter,
Saturnus, Uranus dan Neptunus.

27

18. Komet merupakan salah satu benda angkasa yang ukurannya relatif kecil.
19. Kosmologi adalah ilmu yang mempelajari mengenai sifat, evolusi dan asal

alam semesta (universe).

B. Tes Formatif
Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan benar!

1. Berasal dari suatu gumpalan kabut raksasa yang meledak dahyat, kemudian
membentuk galaksi dan nebula. Setelah itu, nebula membeku membentuk
galaksi Bima Sakti (The MilkyWays atau Kabut Putih). Pernyataan ini
merupakan….
a. Bumi
b. Matahari
c. Planet
d. Bulan
e. Asteroid

2. Pada gerak semu matahari seakan-akan matahari bergerak dari timur kebarat.
Hal yang menyebabkannya adalah….
a. Gerak matahari lebih cepat
b. Periode rotasi bumi lebih singkat
c. Bumi berputar mengelilingi matahari
d. Bumi berotasi dari barat ke timur
e. Bumi berputar pada porosnya

3. Gerak benda mengelilingi benda lain dinamakan….
a. Revolusi
b. Resolusi
c. Perputaran
d. Rotasi
e. Regestrasi

4. Sekelompok siswa melakukan percobaan dengan menyalakan dua batang lilin
sejenis kemudian menutupnya rapat-rapat masing-masing lilin dengan gelas
yang volumenya tidak sama, dan mengamati nyala api lilin hingga keduanya
mati. Dengan memperhatikan yang dilakukan siswa tersebut, maka rumusan
masalahnya adalah …..

28

a. Mengapa nyala api lilin lebih cepat mati bila ditutup gelas?
b. Apakah volume gelas mempengaruhi durasi nyala api lilin?
c. Apa penyebab nyala api lilin yang ditutup mati tidak bersamaan?
d. Apakah gelas menjadi faktor penyebab kematian nyala api lilin?
e. Apakah ada perbedaan durasi nyala api lilin?
5. Alam semesta terjadi karena proses ledakan yang hebat, hingga berkeping-
kepingdan ada yang menjadi bumi dan sebagian lain menjadi benda- benda
angkasa lain. Pernyataan ini merupakan….
a. Nebular hypothesis
b. Big bang theory
c. Stead state theory
d. Oscilating theory
e. Planetesinal theory
6. Semua planet melakukan revolusi termasuk bumi. Akibat perputaran bumi
mengelilingi matahari maka terjadilah . .
1) Pergantian empat musim
2) Pasang dan surut
3) Lama siang dan malam tidak sama sepanjang tahun
4) Terjadinya pergantian siang dan malam
Pernyataan yang benar adalah . . . .
a. 1, 2, 3
b. 1, 3
c. 2, 4
d. 4 saja
e. Tidak ada yang benar
7. Perhatikan gambar dan pernyataan berikut !

1. Merupakan planet terbesar

29

2. Berada diurutan 5 dari matahari
3. Mempunyai nama lain Masturi atau respati
Pernyataan dan gambar diatas sesuai dengan planet….
a. Venus
b. Bumi
c. Jupiter
d. Saturnus
e. Uranus
8. Perhatikan gambar di bawah ini!

Ketika Matahari, Bumi dan Bulan sejajar sedemikian rupa sehingga
menghalangi sinar matahari secara penuh, seperti terlihat pada gambar diatas,
maka terjadi peristiwa….
a. Gerhana bulan
b. Gerhana bulan sebagian
c. Gerhana matahari
d. Gerhana matahari sebagian
e. Gerhana matahari total
9. Anggota tata surya yang tidak lagi disebut planet adalah….
a. Saturnus
b. Uranus
c. Neptunus
d. Pluto
e. Mars
10. Satelit merupakan sebuah benda di angkasa yang berputar mengikuti rotasi
bumi. Satelit dapat dibedakan berdasarkan bentuk dan keguaananya seperti:
satelit cuaca, satelit komonikasi, satelit iptek dan satelit militer. Yang termasuk
kepada satelit bumi adalah….
a. Matahari
b. Bumi

30

c. Asteroid
d. Bulan
e. Planet
Kunci Jawaban
1. A
2. C
3. A
4. B
5. B
6. B
7. C
8. E
9. D
10. D

31

DAFTAR PUSTAKA

Burdett,S & Ginn (1991), Science Horizons, Denny McMains: USA
Hardjana HP. (1998), Mengenal Ruang Anngkasa dan Isinya, Kebayoran

Widya Ripta: Jakarta
Rosidi, I (1983), Jagat Raya, Ghalia Indonesia: Jakarta
Struktur Bumi. (n.d) Dalam Wikipedia. Diakses melalui
https://id.wikipedia.org/wiki/Struktur_Bumi, 20 April 2021
Tjasyono, B. (2006), Ilmu Kebumian dan Antariksa, Remaja Rosdakarya:

Bandung
Tanudidjaja,M.M (1996), Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa,

Departemen Pendidikan dan Kebudayaan: Jakarta
Any Winarsih,dkk. 2008. IPA Terpadu untuk SMP/MTS Kelas VII.

Jakarta: Pusat Perbukuan Depdiknas
Djumhana, Nana. (2019). Pendalaman Materi Ilmu Pengetahuan Alam.

Jakarta: Kemendikbud
https://www.google.com/search )
https://youtu.be/5JlfuofAY3o
https://youtu.be/vR1dnsB7Geo
https://youtu.be/nHjqkCCbky4

32