MODUL STRUKTUR ATOM BERBASIS TEAM GAMES TOURNAMENT SMA KELAS X FASE E Elma Suryani, M.Pd Edith Allanas, M.Pd Adilla Selvia Nurrohmah
KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan karunia-Nya kepada penulis untuk dapat menyelesaikan modul ajar kimia dengan model pembelajaran Team Games Tournament. Modul ini dipersiapkan sebagai panduan bagi guru dan Peserta didik dalam proses pembelajaran kimia pada materi struktur atom untuk Fase E / X SMA semester I. Modul ini disusun berdasarkan model pembelajaran kooperatif yang terdiri dari enam fase yaitu present goals and set, present information, assist team work and study, test on the materials, dan provide recognition. Tipe pembelajaran kooperatif yang digunakan dalam modul ini adalah Team Games Tournament dengan lima tahapan, yaitu class presentation, belajar dalam kelompok, permainan, kompetisi dan penghargaan. Penulis menyadari modul ajar yang dikembangkan ini masih terdapat kekurangan. Oleh karena itu, diharapkan kritik dan saran untuk penyempurnaan modul ini. Semoga modul ini bermanfaat bagi guru dan Peserta didik. Jakarta, 26 September 2023 Penulis i
PENDAHULUAN Kemajuan teknologi yang sangat pesat, terutama dalam bidang pendidikan yang berperan dalam pembangunan bangsa yang cerdas sangat berpengaruh pada proses pelaksanaan pendidikan di Indonesia. Pentingnya peningkatan kualitas pendidikan sebagai prasyarat mempercepat terwujudnya suatu masyarakat yang demokratis, pendidikan yang berkualitas tidak hanya pendidikan yang mengembangkan intelegensi akademik tetapi perlu dikembangkan seluruh spektrum intelegensi manusia yang meliputi berbagai aspek kehidupan. Dengan adanya kurikulum merdeka, peserta didik lebih difokuskan pada materi esensial dan pengembangan kompetensi peserta didik Melalui model Team Games Tournament kemampuan siswa dalam memecahkan masalah dan mendorong mereka untuk berpikir dan bekerja sama. Modul ini dikembangkan sebagai sumber bahan ajar khususnya untuk siswa kelas X (Fase E) semester 1 pada materi Struktur Atom. E-modul ini terdiri dari 5 tahapan berdasarkan model pembelajaran Team Games Tournament. Setiap kegiatan pembelajaran memuat ATP, uraian materi, rangkuman, latihan soal, dan evaluasi/refleksi. Adapun sub materi yang ada dalam modul ini yaitu: 1.Perkembangan teori atom 2.Partkel penyusun atom 3.Notasi atom 4.Isotop, isoton, dan isobar 5.Konfigurasi atom Pada akhir kegiatan pembelajaran siswa diberikan tes untuk mengukur kemampuan siswa terhadap keseluruhan materi. siswa dapat menggunakan modul ini sebagai sumber belajar. ii
DAFTAR ISI iii
KARAKTERISTIK MODUL Tahap class precentation. Guru menjelaskan materi yang akan dipelajari siswa dengan menggunakan berbagai media pembelajaran pendukung Tahap teams. Guru mmembentuk kelompok yang berisi 5-6 siswa yang heterogen atau berbeda kemampuan, jenis kelamin, suku dan ras.untuk memotivasi siswa untuk saling membantu Tahap Games. Guru menyajikan kartu soal yang berisi pertanyaan yang diajukan masih relevan dengan materi yang didiskusikan oleh siswa. Apabila jawaban pemain benar maka pemain memperoleh poin dan apabila jawaban salah maka pemain tidak memperoleh poin Tahap tournament Guru membacakan soal, siswa yang mengangkat tangan terlebih dahulu berhak menjawab. Apabila jawaban benar maka pemain memperoleh poin, apabila jawaban pemain salah maka pemain mendapatkan sanksi berupa pengurangan nilai poin Tahap team recognition. Guru menghitung total poin seluruh kelompok. kelompok dengan total poin tertinggi berhak mendapatkan penghargaan berupa hadiah dan pujian Modul ini menggunakan model Team Games Tournament dengan tahapan sebagai berikut: iv
PETUNJUK PENGGUNAAN Perhatikanlah tujuan pembelajaran dari setiap materi yang akan kalian dipelajari Class Precentation Cermatilah bahan bacaan dan video pembelajaran mengenai materi yang akan dipelajari Modul ini memuat materi struktur atom yang terdiri dari tiga kegiatan pembelajaran. Modul ini disusun dengan menyesuaikan tahapan dari model pembelajaran Team Games Tournament Teams Diskusikanlah LKPD yang ada secara berkelompok. Jangan lupa kerjakan latihan soal yang tersedia ya v
PETUNJUK PENGGUNAAN Games Pilihlah kartu soal yang disajikan kemudian jawablah secara lisan Tournament Berisi soal games untuk sesi rebutan, siswa tercepat berhak menjawab soal yang dibacakan. Teams Recognition Kelompok dengan poin tertinggi berhak mendapatkan penghargaan dari guru! Isilah refleksi dengan baik vi
PETA KONSEP 1
INFORMASI UMUM B. Capaian Pembelajaran Jenjang Sekolah Satuan Pendidikan Tahun Ajaran Kelas Alokasi Waktu : SMA : SMA Negeri 50 Jakarta : 2023/2024 : X/Fase E : 3 X 45 Menit A. Identitas Modul Pada akhir fase E, peserta didik memliki kemampuan untuk merespon isu-isu global dan berperan aktif dalam memberikan penyelesaian masalah. Kemampuan tersebut antara lain mengidentifikasi, mengajukan gagasan, merancang solusi, mengambil keputusan, dan mengkomunikasikan dalam bentuk projek sederhana atau simulasi visual menggunakan aplikasi teknologi yang tersedia terkait dengan energi alternatif, pemanasan global, pencemaran lingkungan, nanoteknologi, bioteknologi, kimia dalam kehidupan sehari-hari, pemanfaatan limbah dan bahan alam, pandemi akibat infeksi virus. Semua upaya tersebut diarahkan pada pencapaian tujuan pembangunan yang berkelanjutan (Sustainable Development Goals/SDGs). Melalui pengembangan sejumlah pengetahuan tersebut dibangun pula akhlak mulia dan sikap ilmiah seperti jujur, objektif, bernalar kritis, kreatif, mandiri, inovatif, bergotong royong, dan berkebhinekaan global. 2
KEGIATAN PEMBELAJARAN I Tujuan Pembelajaran Peserta didik mampu menjelaskan definisi dari atom dengan baik 1. Peserta didik mampu menganalisis sejarah perkembangan atom yang dikemukakan oleh para ilmuwan dengan baik. 2. Peserta didik mampu menjelaskan kelemahan teori atom yang dikemukakan oleh tokoh tertentu dengan baik 3. Peserta didik mampu membedakan model atom yang dicetuskan oleh setiap tokoh ilmuwan dengan baik 4. Penyajian Kelas Pada tahap ini guru menjelaskan materi yang akan dipelajari siswa dengan menggunakan media pembelajaran berupa audio visual atau kegiatan kreasi kelompok. Pada tahap ini siswa dituntut untuk lebih fokus dan bersungguh-sungguh mencermati penjelasan dari guru 3
KEGIATAN PEMBELAJARAN Apersepsi Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menjumpai bahan-bahan kimia, salah satunya adalah obat yang kita minum pada saat sakit. Jika kita kesulitan untuk menelan obat yang berbentuk tablet, tentunya kita akan menggerus obat tersebut menjadi serpihan halus yang tidak bisa dibagi lagi hingga bisa dengan mudah kita telan. Lalu apakah butiran/serbuk yang terbentuk itu masih memiliki sifat yang sama dengan zat asalnya yaitu obat tablet? dan apakah butiran kecil tersebut masih merupakan bagian dari penyusun obat? Silahkan berikan hipotesis kalian pada kolom di bawah ini! Gambar 1. Obat Tablet Sumber: blogspot.com 4
URAIAN MATERI Atom merupakan bagian penyusun dari suatu unsur yang masih memiliki sifat unsur itu sendiri. Pada zaman dahulu tidak ada satu alat pun yang mampu untuk melihat bentuk dan susunan atom. Oleh karena itu, beberapa ahli membuat suatu model untuk menjelaskan keadaan suatu atom yang sebenarnya. Perkembangan Teori Atom Teori Atom Dalton Semua zat kimia identik oleh partikel terkecil yang disebut atom. Atom berasal dari bahasa Yunani, atomos (a = tidak, tomos = dibagi). Pada tahun 1808, John Dalton mengemukakan pendapatnya tentang teori atom sebagai berikut : Gambar 2. John Dalton Setiap unsur tersusun atas partikel-partikel kecil yang tidak dapat dibagi lagi yang disebut atom. Atom-atom dari unsur yang sama akan mempunyai sifat yang sama, sedangkan atom-atom dari unsur yang berbeda akan mempunyai sifat yang berbeda pula. Dalam reaksi kimia tidak ada atom yang hilang, tetapi hanya terjadi perubahan susunan atom dalam zat tersebut. Perbandingan unsur dalam suatu senyawa menurut Dalton adalah bilangan bulat dan sederhana Sumber: Canva.com 5
URAIAN MATERI Ditinjau dari teori modern terdapat beberapa kelemahan teori atom Dalton, yaitu: Dalton menyatakan bahwa atom tidak dapat dibagi-bagi. Kini telah dibuktikan bahwa atom terbentuk dari partikel dasar (yang lebih kecil dari atom), yakni neutron, proton dan electron. Menurut Dalton, atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan. Ternyata dengan reaksi nuklir satu atom dapat diubah menjadi atom unsur lain. Dalton menyatakan bahwa atom suatu unsure sama dalam segala hal. Sekarang ternyata ada isotop, yaitu atom yang sama tetapi massa yang berbeda. Perbandingan unsur dalam suatu senyawa menurut Dalton adalah bilangan bulat dan sederhana. Tetapi kini semakin banyak ditemukan senyawa dengan perbandingan yang tidak sederhana. 6
URAIAN MATERI Setelah penemuan electron, maka teori atom Dalton yang menyatakan atom adalah partikel yang tidak terbagi lagi, tidak dapat diterima lagi. Pada tahun 1900, J.J.Thomson mengajukan model atom yang menyerupai roti kismis. Thomson menyatakan bahwa atom merupakan bola kecil bermuatan positif dan dipermukaannya tersebar elektron yang bermuatan negatif Teori Atom Thomson Gambar 3. J.J. Thomson Thomson menyatakan bahwa atom merupakan bola kecil bermuatan positif dan dipermukaannya tersebar elektron yang bermuatan negatif. Thomson mengemukakan model atomnya sebagai berikut: Atom adalah suatu materi berbentuk bola bermuatan positif dan didalamnya tersebar elektron-elektron (model roti kismis). Atom bersifat netral, yaitu muatan positif dan muatan negatif jumlahnya sama Adapun Kelemahan teori atom Thomson, yaitu teori atom Thomson tidak dapat menjelaskan kedudukan elektron dalam atom, hanya menyatakan berada dipermukaan, karena ditarik oleh muatan positifnya. Sumber: Canva.com 7
URAIAN MATERI Rutherford melakukan serangkaian percobaan dengan menggunakan lembaran emas yang sangat tipis dan logam lainnya sebagai sasaran untuk partikel α yang berasal dari sebuah sumber radioaktif. Ernest Rutherford tahun 1911 mengungkapkan model inti untuk suatu atom. Pada model inti digambarkan atom sebagai ruangan kosong dengan inti yang padat mengandung muatan positif terletak di pusat dan elektron beredar mengelilingi inti. Teori atom Rutherford menerangkan sebagai berikut: Teori Atom Rutherford Gambar 4. Rutherford Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif dan dikelilingi elektron yang bermuatan negatif. Jumlah elektron sama dengan jumlah muatan positif dalam inti sehingga atom bersifat netral. Massa atom terpusat pada intinya, karena massa elektron sangat kecil dibandingkan dengan massa inti atom. Sumber: Canva.com 8
URAIAN MATERI Teori atom Rutherford mengandung kelemahan yang mendasar karena tidak sesuai dengan hukum mekanika klasik yang menyatakan bahwa partikel bermuatan yang bergerak akan mengalami perlambatan pada sepanjang lintasan geraknya karena terjadi pemancaran energi dalam bentuk radiasi. Fenomena perlambatan ini akan secara bertahap mengurangi energi kinetik elektron dalam mengelilingi inti atom sehingga suatu saat energi kinetik akan sama dengan nol dan elektron akan tertarik ke dalam inti. Hal lain yang menjadi kelemahan teori atom Rutherford adalah bahwa teori Rutherford tidak dapat menjelaskan mengapa spektrum atom merupakan spektrum garis dan bukan spektrum kontinyu. Sesuai dengan teori mekanika klasik di atas, spektrum atom seharusnya merupakan spektrum kontinyu sebab pelepasan radiasi yang menyertai perlambatan gerak elektron berlangsung secara kontinyu. 9
URAIAN MATERI Niels Bohr, seorang ahli fisika berkebangsaan Denmark (1885 – 1962), memperbaiki teori atom Rutherford dengan memasukkan 2 postulat yang dikenal dengan Postulat Bohr (1913), yaitu : Teori Atom Niels Bohr Gambar 5. Niels Bohr Elektron mengelilingi inti dalam orbit tertentu pada mana tidak terjadi penyerapan dan/atau pelepasan energi. Pada keadaan tersebut elektron dikatakan berada pada tingkat energi dasar (ground state) dan keadaan ini disebut keadaan stasioner (keadaan diam) Penyerapan energi terjadi bila elektron berpindah ke orbit dengan tingkat energi yang lebih tinggi (elektron tereksitasi) sedang pelepasan energi terjadi bila elektron berpindah ke orbit dengan tingkat energi yang lebih rendah (elektron terdeeksitasi). Perpindahan elektron dengan demikian melibatkan perubahan tingkat energi yang besarnya memenuhi persamaan Planck Sumber: Weebly.com 10
URAIAN MATERI Model atom Bohr dapat menjawab kelemahan teori atom Rutherford. Elektron tidak tertarik ke dalam inti karena elektron berada dalam tingkat energi yang tetap dan dianggap dalam keadaan stasioner, sedangkan spektrum atom merupakan spektrum garis karena eksitasi dan deeksitasi elektron melibatkan perubahan energi yang tertentu. Kelemahan dari model atom Bohr yaitu teori ini tidak dapat menjeaskan banyak hal. Jika atom ditempatkan pada medan magnet, dijumpai spektrum emisi yang lebih rumit. Peristiwa ini yang disebut efek Zeeman tidak dapat dijelaskan dengan teori Bohr. Teori Atom Modern Gambar 6. Erwin Schrodinger Pada tahun 1926 dikembangkan model atom Mekanika Gelombang yaitu elektron berputar mengelilingi inti atom membentuk gelombang. Akibatnya kedudukan elektron disekitar inti tidak diketahui dengan pasti, yang diketahui hanya daerah kebolehjadian atau orbital. Dengan demikian, ada ketidakpastian tentang letak dan kecepatan elektron tersebut. Untuk menggambarkan posisi elektron dalam suatu atom berdasarkan model atom mekanika gelombang, digunakan istilah bilangan kuantum. Model atom ini menyempurnakan teori atom Bohr dengan menambahkan 3 azas, yaitu : Sumber: Pinterest.com 11
URAIAN MATERI Azas Ketidakpastian Heisenberg yang menyatakan bahwa posisi dan kecepatan elektron tidak dapat ditentukan secara serentak Azas De Broglie yang menyatakan bahwa lintasan gerak suatu partikel pada dasarnya berupa suatu gelombang Azas Schrodinger yang menyatakan bahwa elektron terdistribusi di luar inti atom di dalam ruang tiga dimensi dengan karakter pergerakan yang dapat dinyatakan secara matematik dalam bentuk fungsi gelombang. Model-Model Atom John Dalton J.J Thomson Rutherford Gambar 7. Model-Model Atom Sumber: Canva.com 12
URAIAN MATERI 13 Link Model-Model Atom Erwin Schrodinger Niels Bohr Video Pembelajaran Untuk Pemahaman lebih lanjut, silahkan kalian simak video berikut ini ya, selamat menonton!
RANGKUMAN Atom adalah satuan dasar suatu materi, atom memiliki inti yang disebut nukleus sebagai pusat atom. Inti atom ini menentukan massa atom dan ditempati oleh partikel atom yaitu proton, neutron dan elektron. 1. Tokoh yang berperan dalam perkembangan teori atom diantaranya John Dalton, J.J. Thomson, E.Rutherord, Erwin Schrodinger, dan Niels Bohr 2. Teori atom modern merupakan teori atom yang masih digunakan hingga saat ini 3. Teori atom Thomson dikenal dengan sebutan roti kismis 4. Teori atom Niels Bohr menyatakan bahwa Elektron mengelilingi inti dalam orbit tertentu pada mana tidak terjadi penyerapan atau pelepasan energi. 5. 14
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1 Belajar Dalam Kelompok Diskusi Kelompok Silahkan duduk sesuai dengan kelompok yang telah dibagikan. Diskusikanlah penyelesaian dari soal yang telah disajikan secara berkelompok! ·Carilah literatur terkait guna menambah pengetahuan dan pemahaman mengenai materi yang telah diajarkan. Untuk menyelesaikan soal, kalian dapat saling membandingkan hasil jawaban dengan anggota kelompok Pada tahap ini guru membentuk kelompok yang berisi 5-6 siswa yang heterogen atau berbeda kemampuan, jenis kelamin, suku dan ras. untuk memotivasi siswa untuk saling membantu, antara yang mempunyai kemampuan tinggi, sedang dan rendah dalam memahami materi. Siswa diajak untuk berdiskusi mengenai materi yang telah diajarkan 15
Pasangkanlah model atom di bawah ini dengan tokoh pencetusnya! LKPD Niels Bohr John Dalton Rutherford Schrodinger Thomson 16
Kumpulkan informasi terkait latar belakang serta kelebihan dan kekurangan dari setiap model atom LKPD Model Atom Bohr Model Atom Thomson Model Atom Rutherford Model Atom Modern 17
18 Kerjakan latihan soal berikut ini dengan teliti! LATIHAN Quiziz
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1 Permainan Ayo Bermain! Pada tahap ini siswa dengan kemampuan yang sama maju ke meja turnamen untuk mewakili kelompoknya. guru membagikan kartu soal untuk dibaca dan dijawab pemain secara lisan. Apabila jawaban pemain benar maka pemain memperoleh poin dan apabila jawaban salah maka pemain tidak memperoleh poin. Setelah semua soal terjawab, semua kelompok homogen kembali menuju kelompok awal untuk melaporkan poin yang didapatkan. Untuk mempermudah perhitungan poin, guru dapat membuat papan poin yang di letakkan di depan kelas, sehingga semua siswa dapat langsung mengetahui poin yang diperoleh kelompoknya. Halo anak-anak, sudah siap bermain games? silahkan cermati terlebih dahulu petunjuk permainannya ya have fun! 19
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1 Petunjuk Permainan Game Dimulai! 20 Guru memulai permainan, Setiap perwakilan kelompok yang homogen maju ke depan untuk memilih kartu soal yang ditampilkan pada layar Setelah soal terbuka, siswa diarahkan untuk menjawab soal secara lisan. Guru dapat memvalidasi jawaban siswa, jawaban yang benar akan mendapatkan poin dan jawaban yang salah tidak akan mendapat poin Guru dapat membuat papan poin di depan kelas untuk memudahkan perhitungan total poin Silahkan klik LInk berikut ini untuk mengakses permainan Baamboozle
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1 Turnamen Penghargaan Kelompok Pada tahap ini guru mengarahkan perwakilan kelompok maju satu persatu kedepan kelas untuk menjawab soal yang dibacakan guru secara berebut. Pemain yang pertama kali mengangkat tangan setelah guru membacakan soal berhak menjawab soal, apabila jawaban benar maka pemain memperoleh poin, apabila jawaban pemain salah maka pemain mendapatkan sanksi berupa pengurangan nilai poin dan soal dilemparkan kepada anggota kelompok homogen untuk diperebutkan kembali Kelompok yang memperoleh poin tertinggi selama permainan dan kompetisi berlangsung akan mendapatkan hadiah dari guru!. Hadiah dapat berupa poin hadiah dan kata-kata pujian bagi kelompok 21
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1 Turnamen Permainan Dimulai 22 Guru memulai permainan dengan memilih kartu soal yang akan dibacakan pada sesi turnamen. Setelah soal terbuka, setiap siswa perwakilan kelompok diarahkan untuk mengangkat tangan jika ingin menjawab soal tersebut. Siswa yang mengangkat tangan paling cepat akan diberikan kesempatan untuk menjawab soal yang dibacakan. Silahkan klik LInk berikut ini untuk mengakses permainan Baamboozle Jawaban yang benar akan mendapatkan poin, sedangkan jawaban yang salah mendapatkan pengurangan poin.
KEGIATAN PEMBELAJARAN I No Pertanyaan Ya Tidak 1. Apakah kamu sudah memahami materi perkembangan teori atom? 2 Dapatkah kamu menjelaskan model-model atom yang dicetuskan oleh Dalton, Thomson, Rutherford, Niels Bohr, dan model atom modern? 3 Dapatkah kamu menjelaskan definisi dari atom? 4. Apakah kamu mengalami kesulitan dalam mempelajaran perkembangan atom? Refleksi Bila anda memilih tidak pada salah satu atau dua pertanyaan di atas, silahkan pelajari kembali materi tersebut pada modul ini dengan baik dan konsultasikan kepada guru! 23
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 Tujuan Pembelajaran Penyajian Kelas Pada tahap ini guru menjelaskan materi yang akan dipelajari siswa dengan menggunakan media pembelajaran berupa audio visual atau kegiatan kreasi kelompok. Pada tahap ini siswa dituntut untuk lebih fokus dan bersungguh-sungguh mencermati penjelasan dari guru Peserta didik mampu menganalisis partikel penyusun atom dengan benar. 1. Peserta didik mampu menjelaskan sejarah penemuan partikel penyusun atom dengan baik 2. Peserta didik mampu menentukan Notasi atom berdasarkan jumlah proton, elektron dan neutron dengan tepat. 3. Peserta didik mampu membandingkan perbedaan antara isotop, isobar dan isoton dengan benar. 4. 24
KEGIATAN PEMBELAJARAN Apersepsi Pernahkah kalian melihat gambar di samping ini? Gambar tesebut menampilkan susunan dari tata surya kita yang terpusat pada matahari dan planet-planet yang mengelilinya. Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan, teori atom yang dinyatakan oleh John Dalton sebagai partikel kecil penyusun suatu unsur yang tidak dapat dibagi lagi sudah tidak dapat diterima lagi. Hal itu dikarenakan ditemukannya partikelpartikel yang menyusun atom itu sendiri. Apa sajakah partikel-partikel penyusun atom? lalu apa kaitannya dengan susunan tata surya pada gambar tersebut? Jelaskan hipotesis kalian pada kolom di bawah ini! Gambar 8. Tata Surya Sumber: Gramedia.com 25
URAIAN MATERI Partikel Penyusun Atom Elektron Penemuan elektron dilakukan melalui percobaan dengan menggunakan tabung sinar katoda oleh seorang fisikawan Inggris J.J. Thomson dan R.A. Milikan. Tabung ini berupa kaca yang sebagian besar udaranya sudah disedot keluar. Ketika dua lempeng logam dihubungkan dengan sumber tegangan tinggi, lempeng yang bermuatan negatif disebut Katoda, memancarkan sinar yang tidak terlihat. Sinar katoda ini tertarik ke lempeng bermuatan positif, yang disebut Anoda, dimana sinar itu melalui suatu lubang dan terus merambat menuju ujung tabung satunya. Ketika sinar ini menumbuk permukaan yang telah dilapisi secara khusus, sinar katoda tersebut menghasilkan pendaran yang kuat atau cahaya yang terang. Karena sinar katoda ditarik oleh lempeng yang bermuatan positif dan ditolak oleh lempeng yang bermuatan negatif, sinar tersebut haruslah terdiri atas partikelpartikel yang bermuatan negatif. Kita mengenal partikel bermuatan negatif ini sebagai Elektron. Gambar 9. Percobaan Tabung Sinar Katoda Sumber: gurusekali.com 26
URAIAN MATERI Proton Goldstein pada tahun 1886 membuat alat yang mirip tabung sinar katoda. Katoda dibuat berlubang dan diletakkan agak ke dalam. Tabung diisi gas hidrogen bertekanan rendah. Setelah dialirkan listrik menghasilkan dua macam sinar. Pertama, sinar katoda (elektron) yang bergerak dari katoda ke anoda. Kedua, sinar yang bergerak ke katoda dan sebagian masuk ke dalam lobang (saluran). Hasil penyelidikan tersebut antara lain: Gambar 10. Eugene Goldstein Diuji dengan medan listrik sinar ini bermuatan positif Jika tabung diisi gas lain seperti He, O dan N menghasilkan sinar positif yang berbeda. Berarti sinar yang dihasilkan bergantung pada jenis gas dalam tabung Nilai e/m sinar berbeda antara satu dengan yang lain. Hal ini berarti sinar positif mempunyai massa dan muatan tertentu. Massa sinar positif jauh lebih besar dari pada electron. Sinar positif yang lebih ringan berasal dari gas hidrogen dan bermuatan sebesar muatan elektron, tetapi tandanya berlawanan. Partikel ini kemudian dikenal dengan nama proton, massa proton = 1,67 x 10^24 gram. Proton berada dalam jauh dalam inti atom sehingga tidak dapat terganggu oleh partikel luar atom. Hal ini menyebabkan proton adalah subpartikel atom yang stabil. Sumber: Blogspot.com 27
URAIAN MATERI Neutron Neutron ditemukan oleh James Chadwick pada tahun 1932. Ketika Chadwick menembakkan partikel α keselembar tipis berilium, logam tersebut memancarkan radiasi yang berenergi sangat tinggi. Sinar ini sesungguhnya terdiri dari partikel netral yang mempunyai massa sedikit lebih besar dari pada massa proton. Selanjutnya melalui perhitungan didapatkan bahwa massa dari neutron ini adalah sebesar 1,67493 x 10 -24 g dan dengan muatannya adalah 0 karena bermuatan netral. Gambar 11. Percobaan Chadwick Gambar 12. Karakteristik Partikel Penyusun Atom Sumber: Kumparan.com Sumber: Dokumentasi Pribadi 28
URAIAN MATERI Nomor atom unsur menunjukkan jumlah proton dalam inti. Dalam suatu atom netral jumlah proton sama dengan jumlah elektron, sehingga nomor atom juga menunjukkan jumlah elektron dalam unsur. Nomor massa (A) adalah jumlah total neutron dan proton yang ada dalam inti atom suatu unsur. Dalam penulisan atom, nomor massa (A) ditulis di sebelah kiri atas, sedangkan nomor atom (Z) ditulis di sebelah kiri bawah dari lambang unsur Notasi Atom Gambar 13. Bagian Notasi Atom Gambar 14. Notasi Atom Kalsium Penentuan Proton, Neutron, dan Elektron Gambar 15. Rumus Penentuan Jumlah proton, neutron, dan elektron Sumber: Dokumentasi Pribadi Sumber: Dokumentasi Pribadi Sumber: Blogspot.com 29
URAIAN MATERI 30 Untuk lebih jelasnya silahkan simak video pembelajaran berikut ini! Video Pembelajaran Link Link
URAIAN MATERI Unsur Calsium memiliki nomor atom sebesar 20. Jumlah proton, elektron, dan neutron yang terdapat dalam unsur tersebut yaitu sebagai berikut: Penentuan Jumlah Proton P = Nomor Atom sehingga jumlah proton pada unsur calsium yaitu sebesar 20 Penentuan Jumlah elektron e = Jumlah proton sehingga jumlah elektron yang terdapat pada unsur calsium yaitu sebesar 20 Penentuan Jumlah Neutron n = Nomor Massa - Nomor atom n = 40 - 20 n = 20 sehingga jumlah neutron yang terdapat dalam unsur calsium yaitu sebesar 20. Contoh Soal 31
URAIAN MATERI Untuk unsur yang bermuatan seperti Magnesium gambar disamping, jika diketahui nomor atom 12 dan nomor massa unusr yaitu 25. Penentuan jumlah proton elektron dan neutron yaitu.: Contoh Soal Penentuan Jumlah Proton P = Nomor Atom sehingga jumlah proton pada unsur magnesiu, yaitu sebesar 12 Penentuan Jumlah elektron e = Jumlah proton - muatan e = 12 - 2 = 10 sehingga jumlah elektron yang terdapat pada unsur magnesium yaitu sebesar 10 Penentuan Jumlah Neutron n = Nomor Massa - Nomor atom n = 25 - 12 n =13 sehingga jumlah neutron yang terdapat dalam unsur Magnesium yaitu sebesar 13 32
URAIAN MATERI Isotop, Isoton, dan Isobar Isotop adalah atom-atom dari unsur yang sama, tetapi mempunyai nomor massa yang berbeda. Isobar adalah atom-atom yang memiliki nomor massa sama, tetapi nomor atom berbeda. Isoton adalah atom-atom yang memiliki jumlah neutron sama, tetapi jumlah protonnya berbeda. Gambar 16. Contoh isotop, isoton, dan isobar. Isotop Isobar Isoton Sumber: Pinterpandai.com 33
RANGKUMAN Partikel penyusun atom terdiri dari proton, neutron, dan elektron. 1. Proton ditemukan melalui percobaan tabung sinar katoda oleh Thomson 2. Proton dan neutron terdapat di dalam inti sedangkan elektron terdapat di luar inti, tepatnya pada orbital yang mengelilingi inti 3. Notasi atom mencakup informasi mengenai nomor atom, nomor massa, dan lambar dari suatu unsur 4. Isotop adalah pasangan unsur yang mempunyai jumlah proton yang sama 5. Isoton merupakan pasangan unsur yang mempunyai jumlah neutron yang sama 6. Isobar merupakan pasangan unsur yang mempunyai jumlah nomor massa yang sama 7. 34
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 Belajar Dalam Kelompok Diskusi Kelompok Silahkan duduk sesuai dengan kelompok yang telah dibagikan. Diskusikanlah penyelesaian dari soal yang telah disajikan secara berkelompok! ·Carilah literatur terkait guna menambah pengetahuan dan pemahaman mengenai materi yang telah diajarkan. Untuk menyelesaikan soal, kalian dapat saling membandingkan hasil jawaban dengan anggota kelompok Pada tahap ini guru membentuk kelompok yang berisi 5-6 siswa yang heterogen atau berbeda kemampuan, jenis kelamin, suku dan ras. untuk memotivasi siswa untuk saling membantu, antara yang mempunyai kemampuan tinggi, sedang dan rendah dalam memahami materi. Siswa diajak untuk berdiskusi mengenai materi yang telah diajarkan 35
Lengkapilah tabel kosong di bawah ini dengan tepat! LKPD 36
Lengkapilah tabel kosong di bawah ini dengan tepat! LKPD Nomor massa Unsur Proton Neutron elektron C 6 7 Na 11 10 Mg 24 12 Ag 61 47 S 32 16 Jelaskanlah perbedaan isotop, isoton, dan isobar ! 37
38 Quiziz Kerjakan latihan soal berikut ini dengan teliti! LATIHAN
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 Permainan Ayo Bermain Games Pada tahap ini siswa dengan kemampuan yang sama maju ke meja turnamen untuk mewakili kelompoknya. guru membagikan kartu soal untuk dibaca dan dijawab pemain secara lisan. Apabila jawaban pemain benar maka pemain memperoleh poin dan apabila jawaban salah maka pemain tidak memperoleh poin. Setelah semua soal terjawab, semua kelompok homogen kembali menuju kelompok awal untuk melaporkan poin yang didapatkan. Untuk mempermudah perhitungan poin, guru dapat membuat papan poin yang diletakkan di depan kelas, sehingga semua siswa dapat langsung mengetahui poin yang diperoleh kelompoknya. Halo anak-anak, sudah siap bermain games? silahkan cermati terlebih dahulu petunjuk permainannya ya have fun! 40
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 Petunjuk Permainan Permainan Dimulai 41 Guru memulai permainan, Setiap perwakilan kelompok yang homogen maju ke depan untuk memilih kartu soal yang ditampilkan pada layar Setelah soal terbuka, siswa diarahkan untuk menjawab soal secara lisan. Guru dapat memvalidasi jawaban siswa, jawaban yang benar akan mendapatkan poin dan jawaban yang salah tidak akan mendapat poin Guru dapat membuat papan poin di depan kelas untuk memudahkan perhitungan total poin Silahkan klik Link berikut ini untuk mengakses permainan Baamboozle
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 Turnamen Penghargaan Kelompok Pada tahap ini guru mengarahkan perwakilan kelompok maju satu persatu kedepan kelas untuk menjawab soal yang dibacakan guru secara berebut. Pemain yang pertama kali mengangkat tangan setelah guru membacakan soal berhak menjawab soal, apabila jawaban benar maka pemain memperoleh poin, apabila jawaban pemain salah maka pemain mendapatkan sanksi berupa pengurangan nilai poin dan soal dilemparkan kepada anggota kelompok homogen untuk diperebutkan kembali Kelompok yang memperoleh poin tertinggi selama permainan dan kompetisi berlangsung akan mendapatkan hadiah dari guru!. Hadiah dapat berupa poin hadiah dan kata-kata pujian bagi kelompok 42
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 Turnamen Permainan Dimulai 43 Guru memulai permainan dengan memilih kartu soal yang akan dibacakan pada sesi turnamen. Setelah soal terbuka, setiap siswa perwakilan kelompok diarahkan untuk mengangkat tangan jika ingin menjawab soal tersebut Siswa yang mengangkat tangan paling cepat akan diberikan kesempatan untuk menjawab soal yang dibacakan Silahkan klik Link berikut ini untuk mengakses permainan Baamboozle Jawaban yang benar akan mendapatkan poin, sedangkan jawaban yang salah mendapatkan pengurangan poin.
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 No Pertanyaan Ya Tidak 1. Apakah kamu sudah memahami materi partikel penyusun atom? 2 Dapatkah kamu membedakan isotop, isoton, dan isobar? 3 Dapatkah kamu menentukan jumlah proton, neutron, dan elektron? 4 Dapatkah kamu menentukan nomor massa dan nomor atom berdasarkan notasi atom? 5 Apakah kamu mengalami kesulitan dalam mempelajari komponen penyusun atom? Refleksi Bila anda memilih tidak pada salah satu atau dua pertanyaan di atas, silahkan pelajari kembali materi tersebut pada modul ini dengan baik dan konsultasikan kepada guru! 44