Buku Ajar 1

BUKU AJAR 1


HAKIKAT ILMU FISIKA DAN

KESELAMATAN KERJA





































etika Anda mengamati letusan petir dan kilatannya di langit, Anda telah beraksi sebagai

ilmuwan. Akan tetapi, untuk ilmuwan seperti Benjamin Franklin, ia tidak akan berhenti hanya
dengan mengamati. la berusaha mencari tahu dengan mengajukan pertanyaan: apa sebenarnya

yang dibawa oleh awan petir? Untuk mencari jawabannya, Franklin melakukan penyelidikan

mengenai petir dengan menempuh prosedur yang disebut metode ilmiah. Nah, untuk mengetahui
bagaimana para ilmuwan meneliti masalah dengan menempuh metode ilmiah, ayo pelajari bab 1

ini dengan gembira dan antusias.
























1

PETA KONSEP
























































2

PETA KONSEP
























































2

A. Pengertian Fisika

Fisika adalah cabang dari sains. Sains dalam bahasa Inggris “science” berasal dari
bahasa Latin “scientia”, yang berarti pengetahuan. Sains adalah suatu ilmu pengetahuan

yang mempelajari gejala alam melalui pengamatan, eksperimen, dan analisis. Oleh karena

itu, sains disebut sebagai ilmu pengetahuan alam (disingkat IPA). Sebagai cabang dari sains,
Fisika adalah ilmu pengetahuan alam yang mempelajari materi dan energi serta interaksi

antara keduanya. Misalnya fisikawan menyelidiki gerak elektron-elektron dan roket, energi
dalam gelombang bunyi dan rangkaian listrik, serta struktur proton dan alam semesta.


B. Hakikat Fisika

Sebagian besar orang memahami bahwa ilmu pengetahuan alam disingkat IPA atau

kata yang lain adalah sains terdiri dari fisika, biologi dan kimia. Jika ditanya lebih jauh
mengenai hakekat IPA, setiap orang dapat dan akan menjawab sesuai dengan sudut

pandang yang digunakannya. Hal itu benar karena memang IPA dapat diartikan secara
berbeda menurut sudut pandang yang digunakan. Sebagian besar orang memandang IPA

sebagai kumpulan informasi ilmiah, sedangkan para ilmuwan memandang IPA sebagai
sebuah cara (metoda) untuk menguji dugaan (hipotesis), dan para ahli filsafat memandang

IPA sebagai cara bertanya tentang kebenaran dari segala sesuatu yang diketahui.

Masing-amasing pandangan itu adalah benar menurut sudut pandang yang
digunakannya, masalahnya adalah apakah masing-masing pandangan itu sudah cukup

memberikan gambaran yang komperhensip mengenai hakekat IPA. Pandangan dan
pendapat para pendidik dan pengajar termasuk guru mengenai hakekat IPA termasuk fisika

di dalamnya sangatlah penting. Bagaimana mungkin guru IPA dapat merencanakan,
melaksanakan dan mengevaluasi pembelajaran IPA dengan baik, jika ia belum memahami

hakekat IPA.

Oleh sebab itu, dalam kesempatan yang relatif pendek ini, marilah kita samakan
persepsi kita mengenai hakekat IPA termasuk fisika di dalamnya, sebelum kita berbicara

lebih jauh mengenai pembelajaran fisika, Collette dan Chiappetta (1994) menyatakan bahwa
“sains” pada hakekatnya merupakan sebuah kumpulan pengetahuan (“a body of

knowledge”), cara atau jalan berpikir (“a way of thinking”), dan cara untuk penyelidikan (“a
way of investigating”).

Dengan demikian dapat dikatakan sebaliknya bahwa, pernyataan Collette dan

Chiappetta di atas merupakan pandangan yang komprehensif atas hakekat IPA atau sains.
Istilah lain yang juga digunakan untuk menyatakan hakekat IPA adalah IPA sebagai produk

untuk pengganti pernyataan IPA sebagai sebuah kumpulan pengetahuan (“a body of

3

knowledge”), IPA sebagai sikap untuk pengganti pernyataan IPA sebagai cara atau jalan

berpikir (“a way of thinking”), dan IPA sebagai proses untuk pengganti pernyataan IPA
sebagai cara untuk penyelidikan (“a way of investigating”).

Karena fisika merupakan bagian dari IPA atau sains, maka sampai pada tahap ini kita
dapat menyamakan persepsi bahwa hakekat fisika adalah sama dengan hakekat IPA atau

sains, hakekat fisika adalah sebagai produk (“a body of knowledge”), fisika sebagai sikap
(“a way of thinking”), dan fisika sebagai proses (“a way of investigating”).



1. Fisika sebagai Produk Ilmiah
Dalam rangka pemenuhan kebutuhan manusia, terjadi interaksi antara manusia

dengan alam lingkungannya. Interaksi itu memberikan pembelajaran kepada manusia
sehinga menemukan pengalaman yang semakin menambah pengetahuan dan

kemampuannya serta berubah perilakunya. Dalam wacan ilmiah, hasil-hasil penemuan
dari berbagai kegiatan penyelidikan yang kreatif dari pada ilmuwan dinventarisir,

dikumpulkan dan disusun secara sistematik menjadi sebuah kumpulan pengetahuan

yang kemudian disebut sebagai produk atau “a body of knowledge”.
Pada fisika, kumpulan pengetahuan yang disebut produkk fisika dapat berupa

fakta, konsep, prinsip, hukum, model, rumus atau formula, dan teori.
a. Fakta

Fakta adalah keadaan sesungguhnya dari suatu benda atau fenomena alam yang
tertangkap oleh indera manusia dan diakui oleh umum sebagai suatu kenyataan.

Contohnya karet bersifat elastis, baja bersifat kaku dan keras, besi tenggelam dalam
air

b. Konsep
Konsep adalah abstraksi dari berbagai kejadian, objek, fenomena dan

fakta.Konsep memiliki sifat-sifat dan atribut-atribut tertentu. Menurut Bruner,

Goodnow dan Austin (collette dan chiappetta : 1994) konsep memiliki lima elemen
atau unsur penting yaitu nama, definisi, atribut, nilai (value), dan contoh. Yang

dimaksud dengan atribut itu misalnya adalah warna, ukuran, bentuk, bau, dan
sebagainya.

Contohnya : kecepatan adalah perubahan posisi terhadap waktu.
c. Prinsip

Prinsip adalah pola umum (generalisasi) dari hubungan antara konsep-konsep yang
berkaitan.Contoh : benda memuai jika dipanaskan, dan menyusut ketika

didinginkan.


4

d. Hukum

Hukum adalah prinsip yang bersifat spesifik dan kebenarannya diterima karena
kebenarannya telah diuji secara konsisten dan didukung oleh bukti bukti ilmiah.

Contohnya: energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, akan
tetapi dapat diubah bentuknya.

e. Model
Model adalah sebuah presentasi yang dibuat untuk sesuatu yang tidak dapat

dilihat.. Model sangat berguna untuk membantu memahami suatu fenomena alam,

juga berguna untuk membantu memahami suatu teori.
Sebagai contoh, model atom Bohr membantu untuk memahami teori atom.

f. Teori
Teori disusun untuk menjelaskan sesuatu yang tersembunyi atau tidak dapat

langsung diamati, misalnya teori atom, teori kinetic gas, teori relativitas. Teori
tetaplah teori tidak mungkin menjadi hukum atau fakta.Teori bersifat tentative

sampai terbukti tidak atau benarnya dan diperbaiki.
Contohnya : teori atom yang tersusun atas inti atom yang bermuatan positif dan

dikelilingi oleh elektron-elektron yang bersifat negative.
g. Rumus atau Formula

Rumus atau formula adalah pernyataan matematis dari suatu fakta, konsep,

prinsip, hukum atau teori yang menggambarkan hubungan keterkaitan antara
variabel-variabel yang menggambarkan benda atau fenomena alam tertentu.

Contoh : v = v0 + at


2. Fisika sebagai Proses Ilmiah
Fisika sebagai proses ilmiah akan memberikan gambaran mengenai

pendekatan yang digunakan untuk menyusun pengetahuan. IPA sebagai proses atau
juga disebut sebagai “a way of investigating” mememberikan gambaran mengenai

bagaimana para ilmuwan bekerja melakukan penemuan-penemuan, jadi IPA sebagai
proses memeberikan gambaran mengenai pendekatan yang digunakan untuk

menyusun pengetahuan.

Pemahaman fisika sebagai proses adalah pemahaman mengenai bagaimana
informasi ilmiah dalam fisika diperoleh, diuji, dan divalidasikan. Pemahaman fisika

sebagai proses sangat berkaitan dengan kata-kata kunci fenomena, dugaan,
pengamatan, pengukuran, penyelidikan, dan publikasi.




5

3. Fisika sebagai Sikap Ilmiah

Dari penjelasan mengenai hakekat fisika sebagai produk dan hakekat fisika
sebagai proses di atas, tampak terlihat bahwa penyusunan pengetahuan fisika diawali

dengan kegiatan-kegiatan kreatif seperti pengamatan, pengukuran dan penyelidikan
atau percobaan, yang kesemuanya itu memerlukan proses mental dan sikap yang

berasal dan pemikiran. Jadi dengan pemikirannya orang bertindak dan bersikap,
sehingga akhirnya dapat melakukan kegiatan-kegiatan ilmiah itu.

Pemikiran-pemikiran para ilmuwan yang bergerak dalam bidang fisika itu

menggambarkan, rasa ingin tahu dan rasa penasaran mereka yang besar, diiringi
dengan rasa percaya, sikap objektif, jujur dan terbuka serta mau mendengarkan

pendapat orang lain. Sikap-sikap itulah yang kemudian memaknai hakekat fisika
sebagai sikap atau “a way of thinking”. Oleh para ahli psikologi kognitif, pekerjaaan

dan pemikian para ilmuwan IPA termasuk fisika di dalmnya, dipandang sebagai
kegiatan kreatif, karena ide-ide dan penjelasan-penjelasan dari suatu gejala alam

disusun dalam fikiran. Oleh sebab itu, pemikiran dan argumentasi para ilmuwan

dalam bekerja menjadi rambu-rambu penting dalam kaitannya dengan hakekat fisika
sebagai sikap.

Tabel berikut merupakan penjelasan beberapa sikap ilmuwan yang baik.

Sikap Penjelasan

Pengamatan Tajam Setelah ilmuwan merumuskan masalah, ia harus membuat
pengamatan yang hati-hati dan melakukan pengukuran
yang akurat dengan bantuan peralatan-peralatan ilmiah.


Objektif Ilmuwan harus berpikir secara sistematik dan menganalisis
kejadian untuk membuat hipotesis dan menarik kesimpulan
yang akurat. Ilmuwan tidak boleh langsung melompat ke
kesimpulan, tetapi membuat generalisasi berdasarkan pada
pengamatan yang dapat diuji kebenarannya (dapat diulang).

Kemauan berbagi Ilmuwan harus mempertahankan catatan akurat sehingga
mereka dapat meneruskan informasi ke ilmuwan lainnya.
Sering kali, ilmuwan memublikasikan penemuan mereka ke
ilmuwan lainnya untuk menelaah dan melaksanakan
eksperimen yang serupa sebelum teori ilmiah disetujui.

Berpikiran terbuka Ilmuwan harus memiliki pendapat yang fleksibel. Mereka
harus mau mengubah pendapat dan memodifikasi hipotesis
yang telah dibuat jika hasil penelitian baru menunjukkan
bahwa pendapat tersebut perlu dikoreksi.

Rasa ingin tahu Akhirnya, ilmuwan harus selalu ingin tahu dan secara
dan penasaran kontinu menanyakan pertanyaan 'mengapa ?'. Dengan cara
tersebut, mereka akan mengarah pada hipotesis baru untuk


6

diuji dengan eksperimen dan seterusnya sehingga lebih
lanjut ilmuwan akan mampu memahami alam semesta
dengan lebih baik.


Selain memiliki sikap yang tepat untuk menjadi peneliti sains (termasuk Fisika),

Anda juga memerlukan beberapa kecakapan ilmiah seperti berikut.

Kecakapan Ilmiah Arti

Mengamati Menggunakan lima indra untuk membuat pengamatan dan
pengukuran.

Menarik Menggunakan pengamatan dan pengukuran untuk
kesimpulan menjelaskan mengapa sesuatu terjadi. Seorang ilmuwan
memerhatikan pola dalam pengamatannya sehingga ia
dapat menarik suatu kesimpulan "umum".


Komunikasi Untuk membagi ilmu dan informasi, para ilmuwan
berkomunikasi dalam bentuk suatu laporan tertulis yang
mungkin menggunakan diagram, tabel, grafik, dan bagan.

Perencanaan Sebelum menampilkan suatu penyelidikan, ilmuwan
merencanakan secara hati-hati, termasuk dalam
memutuskan peralatan apa yang akan digunakan dan uji apa
yang akan dilaksanakan.



Kegiatan LKPD 1

Berdasarkan penjelasan tentang hakikat ilmu fisika, lakukanlah secara diskusi kelompok dengan
teman sebangku Anda tentang kisah dari ilmuwan Archimedes dalam menemukan kemurnian

mahkota raja. Tentukan apa saja fakta, konsep, dan prinsip dari kisah tersut. Serta sebutkan sikap

ilmiah yang dimiliki Archimedes.



C. Metode Ilmiah
Telah dijelaskan sebelumnya bahwa untuk menghasilkan produk Fisika seperti

hukum dan teori, fisikawan menempuh proses Fisika yang disebut proses ilmiah atau lebih

dikenal dengan sebutan metode ilmiah. Metode ilmiah terdiri atas beberapa langkah dan
tiap langkah dalam metode ilmiah melibatkan penggunaan satu atau lebih kecakapan

ilmiah. Kecakapan ilmiah terdiri atas beberapa kecakapan berbeda yang diperlukan dalam
penelitian ilmiah, termasuk kecakapan berpikir dan mengemukakan alasan. Beberapa

kecakapan ilmiah lainnya adalah mengamati, mengukur, menarik kesimpulan, dan
mengontrol variable.



7

Langkah-langkah utama dalam metode ilmiah adalah sebagai berikut.

 Melaksanakan pengamatan atau observasi.
 Merumuskan masalah
 Kajian pustaka atau mengumpulkan informasi.
 Membuat hipotesis atau dugaan sementara.
 Melakukan eksperimen.
 Menganalisis data.
 Menarik kesimpulan.
 Mengulangi kerja ilmiah
Supaya metode ilmiah ini jelas bagi Anda. berikut ini diberikan contoh bagaimana
Benjamin Franklin menempuh metode ilmiah untuk menemukan bahwa petir membawa

listrik statis dan akhirnya berhasil membuat penangkal petir pertama di dunia.

1. Melaksanakan Pengamatan atau Observasi
Tahapan observasi dilakukan untuk menemukan suatu masalah. Dalam melakukan

tahapan observasi ada dua cara yang dapat dilakukan, yaitu sebagai berikut.
a) Pengamatan kuantitatif, yaitu pengamatan dengan mengamati data berupa

angka-angka.
b) Pengamatan kualitatif, yaitu pengamatan yang dilakukan menggunakan indra

kita.
Misalnya, pada zaman Franklin hidup (1706-1790) masalah yang sering dihadapi oleh

gedung tinggi adalah kebakaran akibat sambaran petir. Franklin mengamati petir-petir
yang menyambar gedung tinggi ini. Ia kemudian melakukan penelitian tentang petir

yang menyambar gedung tinggi tersebut.


2. Merumuskan Masalah

Perumusan masalah dilakukan dengan mengajukan pertanyaanpertanyaan mengenai
objek penelitian. Ketentuan-ketentuan dalam mengajukan pertanyaan adalah sebagai

berikut.
a) Pertanyaan harus dinyatakan secara jelas.

b) Pertanyaan tidak menimbulkan penafsiran ganda. 3) Rumusan masalah

dinyatakan dengan kalimat tanya, yaitu apa, siapa, kapan, di mana, dan
bagaimana.

Misalnya, setelah mengamati beberapa gedung tinggi yang tersambar petir, Franklin

merumuskan masalahnya dengan mengajukan pertanyaan: Apa sebenarnya yang dibawa
oleh petir sehingga dapat menimbulkan kebakaran pada gedung tinggi?





8

3. Kajian Pustaka atau Mengumpulkan Informasi

Kajian pustaka merupakan panduan-panduan dari beberapa literatur yang mendukung
teori-teori yang dapat dijadikan acuan dalam penelitian. Kajian pustaka dapat berupa

buku-buku maupun informasi-informasi yang ada di internet.
Misalnya, kajian pustaka atau informasi yang dapat dikumpulkan oleh Franklin

untuk penelitiannya adalah sebagai berikut (ingat pada zaman Franklin belum tersedia
internet).

• Tulisan-tulisan ilmuwan tentang listrik statis, yaitu muatan listrik yang diam

(tidak bergerak) sementara pada suatu benda. Di zaman ketika Franklin hidup,
listrik dinamis (listrik yang mengalir melalui kabel) belum ditemukan.

• Pada zaman Franklin hidup, sudah ada pertunjukan yang menggunakan listrik
statis sebagai salah satu bentuk hiburan. Mereka dapat menghasilkan bunga api

besar yang menakjubkan dan membuat orang terlompat akibat tersengat listrik.

• Pada zaman Franklin hidup, telah ditemukan botol Leyden yang merupakan
kapasitor awal yang dapat menyimpan listrik statis selama beberapa jam.


4. Membuat Hipotesis atau Dugaan Sementara

Hipotesis merupakan suatu ide atau dugaan sementara tentang penyelesaian masalah
yang diajukan dalam penelitian ilmiah atau proyek ilmiah. Hipotesis dirumuskan atau

dinyatakan sebelum penelitian saksama atas topik yang dikehendaki dilakukan. Oleh
karena itu, kebenaran hipotesis ini perlu diuji lebih lanjut melalui penelitian yang

saksama. Hal yang perlu diingat, jika menurut hasil pengujian ternyata hipotesis tidak

benar, bukan berarti penelitian yang dilakukan salah melainkan hipotesisnya yang
mungkin harus diubah.

Misalnya, dari beberapa hipotesis yang mungkin diajukan oleh Franklin untuk
menjawab pertanyaan "apa sebenarnya yang dibawa oleh petir sehingga dapat menimbulkan

kebakaran pada gedung tinggi?", Franklin mengajukan hipotesis bahwa petir membawa
listrik statis.

Suatu hipotesis awal hampir selalu diajukan setelah mengumpulkan informasi yang

berkaitan dengan masalah. Namun, kadang-kadang hipotesis merupakan suatu ide
yang muncul secara tiba-tiba dari suatu peristiwa atau ketika melihat masalah tersebut

dengan cara yang baru.






9

5. Melakukan Eksperimen

Eksperimen dirancang dan dilakukan untuk menguji hipotesis yang diajukan. Hipotesis
yang diajukan mengandung beberapa variabel yang berpengaruh pada eksperimen.

Ada tiga jenis variabel yang perlu diperhatikan pada eksperimen, yaitu sebagai berikut.
1) Variabel bebas, yaitu variabel yang dapat diubah secara bebas oleh peneliti.

2) Variabel terikat, yaitu variabel yang diteliti, perubahannya bergantung pada
variabel bebas.

3) Variabel kontrol, yaitu variabel yang selama eksperimen dipertahankan tetap.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan eksperimen adalah sebagai
berikut.

• Usahakan hanya terdapat satu variabel bebas selama eksperimen.
• Pertahankan kondisi yang tetap pada variabel-variabel yang diasumsikan

konstan.

• Lakukan eksperimen berulang kali untuk memvariasi hasil.
• Catat hasil eksperimen secara lengkap dan saksama.

Misalnya, Franklin mendesain eksperimennya agar dapat mengumpulkan listrik statis
dari awan petir dan membawanya turun ke Bumi. Ia menaikkan layangan yang

memiliki batangan logam dengan ujung runcing mengarah ke atas (lihat Gambar 1.5).

Ujung runcing tersebut diharapkan mengumpulkan listrik statis dari awan petir di
langit. Benangnya yang basah akibat hujan diharapkan menghantarkan listrik ke bawah.

Sebuah kunci diikatkan ke benang layangan dekat botol Leyden dengan harapan botol
menjadi penuh dengan muatan listrik statis.


6. Menganalisis Data

Misalnya, data kualitatif yang diperoleh Franklin dari percobaan yang dilakukannya
adalah botol Leyden yang tadinya kosong (tidak bermuatan listrik statis) sekarang

menjadi penuh dengan muatan listrik statis. Ia menganalisis dari mana muatan listrik
statis ini berasal dan hasil analisisnya menunjukkan bahwa muatan lisrik statis tersebut

berasal dari awan petir di langit yang menyambar ujung runcing batang logam dan

dialirkan oleh benang basah memasuki botol Leyden.


7. Menarik Kesimpulan
Kesimpulan penelitian merupakan ringkasan analisis data yang menghubungkan hasil

eksperimen dengan hipotesis. Alasan-alasan untuk hasil eksperimen yang bertentangan




10

dengan hipotesis termasuk di dalamnya. Jika memungkinkan, kesimpulan diakhiri

dengan memberikan pemikiran berupa pertanyaan untuk penelitian lebih lanjut.
Misalnya, dari analisis data yang diperoleh, Franklin menemukan bahwa botol

Leyden yang tadinya kosong sekarang menjadi penuh dengan muatan listrik statis yang
berasal dari awan petir di langit. Franklin kemudian menarik kesimpulan bahwa petir

membawa muatan listrik statis. Perhatikan bahwa hasil eksperimen Franklin sesuai
dengan hipotesisnya sehingga hipotesisnya dapat diterima. Tentu saja eksperimen

harus dilakukan berulang kali baik oleh Franklin maupun ilmuwan lainnya. Jika setelah

berulang kali dilakukan dan memberikan hasil yang sama, hipotesis Franklin bahwa
petir membawa muatan listrik statis dapat diterima menjadi teori. Akan tetapi, bisa saja

analisis data hasil eksperimen tidak sesuai dengan hipotesis. Jika eksperimen ini diulang
(minimal satu kali lagi) dan hasilnya tidak sesuai dengan hipotesis, hipotesis harus

direvisi sebelum eksperimen diulang kembali.
Jika analisis data eksperimen yang diperoleh memberikan kesimpulan yang sesuai

dengan hipotesis sehingga hipotesis diterima dan menjadi teori, ilmuwan mungkin

dapat memberikan ide kreatif lain dengan mengajukan pertanyaan untuk penelitian
lebih lanjut. Misalnya, setelah kesimpulannya sesuai dengan hipotesis, Franklin

mengajukan pertanyaan lebih lanjut: bagaimana cara melindungi bangunan tinggi dari
sambaran petir? Dari pertanyaan lanjutan tersebut, Franklin berhasil membuat

penangkal petir dan memasangnya di dinding luar sebuah gedung tinggi. Penangkal
petir ini merupakan penangkal petir pertama di dunia. Kita patut berterima kasih

kepada Franklin atas penemuannya sehingga kita yang hidup pada masa kini dapat

menjumpai gedung tinggi pencakar langit dengan minimum risiko kebakaran atau
hancur akibat sambaran petir.


8. Mengulangi Kerja Ilmiah

Walaupun Franklin mungkin puas dengan kesimpulannya, tetapi tidak demikian
dengan ilmuwan lainnya. Franklin harus mengulangi eksperimennya beberapa kali agar

yakin terhadap kesimpulannya. Supaya ilmuwan lain dapat mengulangi eksperimen
Franklin di laboratorium mereka sendiri untuk menguji teori Franklin tersebut, Franklin

menulis laporan tentang eksperimennya. Laporan ilmiah biasanya memuat masalah,
bahan-bahan, peralatan, langkahlangkah kerja, tabel atau grafik, serta kesimpulan yang

jelas. Dalam Kegiatan berikut ini dijelaskan bagaimana membuat suatu laporan ilmiah.





11

CONTOH LAPORAN ILMIAH

Sub Pokok Bahasan : Kalor
Sub Materi : Pengaruh Kalor Terhadap Suhu dan
Wujud Zat
Kelas/Semester : X/1
Metode : Eksperimen




A. TUJUAN PEMBELAJARAN



MENYELIDIKI PENGARUH MASSA ZAT TERHADAP PERUBAHAN SUHU SUATU

ZAT



B. RANGKUMAN MATERI



Kalor adalah sebuah energi sehingga kalor dapat diubah menjadi energi dalam

bentuk lain. Perubahan jumlah kalor pada suatu benda ditandai dengan kenaikan atau

penurunan suhu bahkan terjadi perubahan wujud. Secara matematis dapat dituliskan:


C. ALAT & BAHAN Q = m c ∆T D. RUMUSAN MASALAH


1. Termometer
Rumusan masalah dalam eksperimen ini
2. Kaki tiga sebagai berikut:

3. Kawat kasa
4. Pembakar spiritus dan korek api Bagaimanakah pengaruh massa suatu
zat terhadap perubahan suhu suatu
5. Beaker glass (250 mL)
zat?







E. RUMUSAN HIPOTESIS

Berdasarkan rumusan masalah dapat dirumuskan suatu rumusan hipotesis
sebagai berikut:


Massa zat mempengaruhi terhadap perubahan suhu zat. Semakin besar massa
zat maka semakin lambat perubahan suhu zat, begitu juga sebaliknya.

12

F. VARIABEL DAN DEFINISI
OPERASIONAL VARIABEL

Berdasarkan rumusan hipotesis di atas dapat mengidentifikasi variabel dan

mendefinisikan operasional variabel eksperimen sebagai berikut:
1. Variabel manipulasi:
Massa Zat
Definisi operasional variabel manipulasi:
Massa zat yang digunakan dalam percobaan adalah sebesar 100 gr dan 150 gr.
2. Variabel respon:
Perubahan suhu zat
Definisi operasional variabel respon:
Akibat adanya perbedaan massa zat, maka perubahan suhu pada saat
dipanaskan akan berbeda.
3. Variabel kontrol:
Jenis Zat
Waktu
Definisi operasional variabel kontrol:
Zat yang digunakan pada saat percobaan adalah air.
Waktu pemanasan air dibuat sama.
















































13

G. LANGKAH – LANGKAH EKSPERIMEN


D. VARIABEL
1. Tuangkanlah 150 gram dan 100 gram air dalam dua gelas kimia yang berukuran sama


dan ukur suhu awal kedua zat cair tersebut dengan menggunakan termometer dan

catat datanya pada Tabel 2.

2. Letakkanlah gelas kimia di atas kaki tiga dilengkapi dengan alas kawat kasa sesuai

dengan gambar eksperimen di bawah.
3. Pasanglah termometer pada statif dan masukkan termometer ke dalam kedua beaker

glass yang berisi air dengan massa yang berbeda. Nyalakanlah pembakar spirtus

bersamaan dengan jalankan stopwatch. Panaskan masing-masing gelas kima yang berisi

air dengan menggunakan pembakar spritus yang memiliki kemampuan membakar yang

sama dan ukur suhu air pada menit ke-1, 3, 5, 7, 9, dan 11 serta catat datanya pada
Tabel 2.

4. Perhatikan stopwatch untuk mengukur waktu pemanasan. Setelah 11 menit matikan

pembakar spritus dan ukur suhu akhir dengan menggunakan termometer dan catat
datanya pada Tabel 2.

5. Hitunglah perubahan suhu air dengan cara suhu akhir dikurangi suhu awal benda dan
catat hasilnya pada Tabel 2.

















Air
















14

H. TABEL HASIL PENGAMATAN

Tabel 2. Hasil Pengamatan

Massa Zat Suhu Suhu pada menit ke- (°C) Perubahan
No Jenis Zat
(gr) Awal (°C) 1 3 5 7 9 11 Suhu (°C)
1. Air 100 30 32 42 53 63 71 76 46

2. Air 150 30 32 40 49 58 64 71 41









I. ANALISIS PENGAMATAN


Berdasarkan data hasil eksperimen yang telah kalian dapatkan dapat dilakukan analisis
seperti berikut.

1. Bagaimakah suhu pada kedua beaker glass yang berisi air dengan massa yang berbeda

setelah dipanaskan jika dibandingkan dengan sebelum dipanaskan?

Suhu mula-mula air sebelum dipanasakan berbeda dengan suhu air setelah
dipanaskan.

Untuk air yang bermassa 100 gr mengalami perubahan suhu lebih tinggi dari pada
air yang bermassa 150 gr, dan waktu perubahan suhu air massa 100 gr lebih cepat
dibandingkan air bermassa 150 gr.


2. Apakah selang waktu selama pemanasan air dengan massa yang berbeda untuk
mencapai suhu akhir membutuhkan waktu yang sama?

Waktu yang dibutuhkan untuk pemansan air yang akan berbeda untuk massa yang
berbeda.




J. KESIMPULAN


1. Berdasarkan analisis data maka dapat disimpulkan:
Berdasarkan analisa hasil percobaan, dapat disimpulkan bahwa massa zat dapat

mempengaruhi terhadap perubahan suhu zat tersebut.

2. Apakah hipotesismu diterima ?
Berdasarkan kesimpulan di atas maka hipotesis dapat diterima.



15

Untuk mengetahui pemhaman Anda tentang metode ilmiah, silahkan Anda membuat

laporan ilmiah berdasarkan panduan yang telah diberikan pada LKPD.




D. Cabang Ilmu Fisika
Ilmu Fisika terbagi dalam beberapa cabang sebagai berikut :

1. Mekanika Klasik
Ini adalah cabang tertua dari fisika yang menggambarkan gerak analitis dari semua

objek pada skala makroskopik. Ini menggambarkan segala sesuatu dari, mengapa

benda-benda besar seperti bola memantul, pendulum ayunan, mengapa planet-planet
berputar mengelilingi Matahari! Ini menggambarkan 'mekanik' dari semua jenis pada

skala besar dan klasik, karena itu tidak bisa menjelaskan gerak pada tingkat atom.
Mekanika fluida adalah salah satu sub-cabang khusus mekanika klasik, yang

menggambarkan fisika dari semua jenis cairan.
2. Mekanika

Mekanika adalah satu cabang fisika yang mempelajari tentang gerak.Mekanika

klasik terbagi atas 2 bagian yakni Kinematika dan Dinamika.
a) Kinematika membahas bagaimana suatu objek yang bergerak tanpa menyelidiki

penyebab geraknya.
b) Dinamika mempelajari bagaimana suatu objek yang bergerak dengan

menyelidiki penyebab geraknya.
3. Elektrodinamika Klasik

Bidang ini adalah yang paling luas diterapkan dari semua cabang fisika.

Elektrodinamika klasik didasarkan pada hukum elektromagnetisme Maxwell, yang
menjelaskan segala macam fenomena elektromagnetik dari atom untuk skala global.

Ini adalah dasar teori optik, telekomunikasi dan banyak lainnya sub-bidang.
Domainnya meluas atas semua alam, sebagai “Gaya elektromagnetik” adalah semua

melingkupi alam ini dan kita hidup di dunia elektromagnetik.
4. Mekanika Kuantum

Cabang ini menggambarkan jenis baru mekanik, yang dapat menjelaskan fenomena di

tingkat sub-atom, mekanika klasik yang gagal untuk menjelaskan. Ini memberikan
gambaran jelas alam pada skala sub-atom. Fisika kuantum, didasarkan pada prinsip

ketidakpastian, dan memprediksi semua fenomena dalam hal probabilitas. Ini
menggambarkan dunia sub-atom yang unik, yang sama sekali berbeda dari dunia

pada skala makroskopik. Belajar fisika kuantum memerlukan sedikit keahlian


16

matematika dan merupakan dasar teoritis dari semua cabang fisika, yang

menggambarkan fenomena pada skala atom atau sub-atom.
5. Elektronika

Elektronika adalah ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioperasikan
dengan cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam suatu

alat seperti komputer, peralatan elektronik, termokopel, semikonduktor, dan lain
sebagainya.

6. Zat Terkondesasi Fisika

Benda terkondensasi Fisika adalah cabang sub-fisika kuantum dan mekanika statistik,
yang menggambarkan semua fenomena yang terjadi dalam materi, dalam bentuk

kental. Ini mencakup segala sesuatu jenis benda,yaitu cairan, padat dan gas. Perangkat
fisika semikonduktor, yang dengan perangkat tersebut membuat zaman teknologi

informasi sekarang menjadi mudah, adalah hasil dari perkembangan penelitian
dalam fisika benda terkondensasi. Ini menggambarkan semua fenomena dalam

berbagai aspek seperti ferromagnetism, superfluiditas dan superkonduktivitas.


7. Astronomi dan Astrofisika

Astronomi adalah studi pengamatan alam semesta dalam semua perwujudannya dan
astrofisika (sebuah penyatuan dari semua cabang fisika), merupakan dasar teoritis,

yang dapat menjelaskan semua fenomena dalam alam semesta. Cabang ini adalah
yang paling mencakup semua dari semua cabang fisika, yang memiliki tujuan tunggal

untuk menjelaskan setiap fenomena yang terjadi di alam semesta.

8. Bidang Teori Kuantum
Cabang ini adalah yang menggambarkan partikel fisika, yang sangat kecil dan sangat

cepat. Juga sebagai fisika partikel. Cabang fisika ini didasarkan pada tiga dasar teoritis
mekanika kuantum, teori relativitas khusus dan konsep bidang. Penyatuan dari semua

tiga fondasi ini adalah untuk menggambarkan fisika partikel dasar materi. Ini adalah
salah satu cabang fisika yang paling sulit, yang menggambarkan system dari

penciptaan utama dari alam semesta.

9. Teori Relativitas Umum dan Kosmologi
Teori relativitas umum adalah teori yang tepat, untuk menjelaskan gravitasi di semua

skala. Ini menafsirkan gravitasi bukan sebagai gaya, tetapi sebagai konsekuensi dari
kelengkungan ruang-waktu. Ruang di sekitar benda besar benar-benar mendapat

bengkok dan bungkuk. Gravitasi adalah hasil dari warping dari ruang waktu.
Relativitas khusus menyatukan ruang dan waktu untuk 'ruang-waktu' dan relativitas


17

umum membuat 'ruang-waktu' berinteraksi dengan materi. Berapa banyak warping

ruang, tergantung pada konten materi dan energi di dalamnya.
10. Termodinamika dan Fisika Statistik

Termodinamika dan fisika statistic adalah salah satu cabang fisika inti, yang
memberikan mekanisme teoritis untuk menggambarkan gerak dan fenomena dalam

sistem multi-partikel. Meskipun gerak partikel tunggal dapat dianalisis oleh mekanika
kuantum, tetapi tidak dapat menjelaskan sistem multi-partikel analitis, karena variabel

perhitungan terlalu banyak Jadi, pendekatan statistic yang diperlukan yang

menggambarkan gerak materi dalam jumlah besar. Termodinamika adalah pendahulu
dari mekanika statistik. Mekanika statistic dikombinasikan dengan mekanika

kuantum, menjadi mekanika kuantum bentuk statistic.
11. Fisika Nuklir

Fisika nuklir menjelaskan semua fenomena yang terjadi pada tingkat inti atom.

Ini berkaitan dengan dan menjelaskan fenomena seperti radioaktivitas, fisi

nuklir dan fusi nuklir. Perkembangan fisika nuklir menyebabkan produksi
senjata nuklir seperti bom atom, bom Hidrogen dan membuat sumber energi

nuklir tersedia bagi umat manusia.



E. Perlunya Mempelajari Fisika

1. Peran Fisika dalam Kehidupan
Banyak hal yang menyenangkan dihasilkan karena penemuan dalam fisika.

Fisika memberikan MP4 sehingga Anda dapat menikmati musik atau lagu kesukaan

Anda di manapun Anda berada. Fisika memberimu televisi sehingga Anda dapat
menyaksikan siaran langsung pertandingan sepak bola Piala Dunia di rumah. Fisika

memberikan alat transportasi modern, misalnya mobil, kereta api, dan pesawat terbang
sehingga dengan cepat dan menyenangkan Anda dapat berpindah dari satu kota ke kota

lain yang jauh. Fisika memberikan telepon genggam (handphone) sehingga Anda dapat
berkomunikasi dengan orang tua, saudara, atau teman Anda walau jarak memisahkan.

Anda mungkin menganggap hal-hal menyenangkan tersebut sebagai hal yang
biasa. Akan tetapi, bayangkan jika Anda dapat pergi ke masa 400 tahun yang lalu

(sekitar tahun 1600). Bendabenda modern yang telah kita sebutkan belumlah
ditemukan. Pada masa itu listrik belum ada sehingga tidak memungkinkan MP4,

televisi, mobil, dan telepon genggam (handphone) untuk ditemukan. Satu-satunya

kendaraan tercepat pada masa itu adalah kuda atau gerobak yang ditarik dengan kuda.


18

Jalan-jalan yang dilalui tidak beraspal atau berbeton. Tentu saja, perjalanan jauh menjadi

lama dan melelahkan. Listrik tidak tersedia sehingga hampir semua aktivitas manusia
dilaksanakan pada siang hari. Malam hari menjadi gelap gulita dan menakutkan. Nah,

itulah gambaran jika Anda hidup 400 tahun yang lalu.






















Gambar kereta maglev merupakan salah satu aplikasi superkonduktor.

Sekarang bayangkan jika Anda dapat pergi ke masa 400 tahun yang akan datang
(sekitar tahun 2400)? Banyak hal ajaib yang saat ini belum Anda jumpai akan terjadi.

Pada saat itu superkonduktor suhu kamar (sekitar 25°C) telah ditemukan dan
diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. [Superkonduktor adalah bahan yang dapat

menghantarkan arus listrik nyaris tanpa hambatan. Saat ini baru dibuat suatu bahan

keramik superkonduktor yang bekerja pada suhu 123 K (-150°C) sehingga belum efisien
untuk diterapkan.] Salah satu aplikasi superkonduktor adalah pada kereta maglev

(magnetic levitation) dengan kereta yang tidak berjalan pada rel, tetapi "mengapung" di
atasnya akibat penggunaan elektromagnet (lihat Gambar 1.13). Nah, pada tahun 2400

kereta maglev supercepat, yang mampu mencapai kelajuan 400 km/jam atau lebih akan
umum Anda jumpai. Dengan kereta supercepat ini, jarak Jakarta-Bandung sekitar 100

km hanya ditempuh selama jam atau 15 menit.

2. Manfaat mempelajari Fisika
Manfaat mempelajari fisika natara lain :

a) Dapat menyingkap rahasia alam.
b) Fisika berada didepan dalam perkembangan energi.

c) Berperan besar dalam penemuan penemuan teknologi.
d) Sebagai ilmu dasar dalam andil pengembangan teknologi.

e) Melatih berfikir logis dan sistimatis.

f) Dapat diaplikasikan di kehidupan sehari hari



19

F. Keselamatan Kerja di Laboratorium

1. Aturan-Aturan Keselamatan Kerja

Aturan keselamatan kerja yang paling penting adalah selalu mengikuti
petunjuk-petunjuk yang diberikan oleh guru atau mengikuti petunjuk-petunjuk yang

tarcantum ddalam buku pelajaran. Anda jangan mencoba sesuatu dalam laboratorium
berdasarkan pendapat anda sendiri bertanya atau meminta izin dari guru terlebih

dulu.
Berikut ini beberapa petunjuk yang harus Anda ikuti agar eksperimen yang

Anda lakukan di dalam laboratorium dapat berjalan aman.
a. Aturan-Aturan Keselamatan Umum

1) Baca beberapa kali semua petunjuk untuk melakukan eksperimen. Ikuti setiap

petunjuk secara tepat, seperti yang telah dituliskan. Jika Anda sangsi akan
suatu langkah apa saja tentang eksperimen, selalu bertanya dan meminta

bantuan pada guru.
2) Jangan pernah melakukan kegiatan yang tidak diizinkan oleh guru. Jika Anda

ingin melakukan eksperimen berdasarkan ide Anda sendiri, selalu minta izin
pada guru sebelum melakukannya.

3) Jangan pernah menggunakan peralatan, kecuali Anda telah diberi izin.

4) Selalu berhati-hati untuk tidak menumpahkan bahan-bahan di dalam
laboratorium. Jika bahan tumpah, segera tanya guru tentang prosedur yang

sesuai untuk membersihkan tumpahan tersebut. Jangan pernah menuangkan
zat-zat ke dalam bak cuci atau bak sampah.

5) Jangan pernah makan makanan atau kudapan di dalam laboratorium.
6) Cuci tangan Anda sebelum dan sesudah melakukan eksperimen.

7) Setelah eksperimen selesai dilakukan, bersihkan daerah kerja Anda dan

kembalikan semua peralatan ke tempat semula.
8) Padamkan semua pembakar sebelum meninggalkan laboratorium. Periksa

apakah saluran gas ke pembakar sudah terputus.
b. Aturan-Aturan Keselamatan Mata

1) Gunakan kacamata pelindung untuk keselamatan saat Anda akan bekerja
dengan zat-zat kimia, nyala api terbuka, atau zat-zat lain yang mungkin

membahayakan mata Anda.

2) Jika terjadi kontak antara mata dengan zat-zat kimia, segera bilas dengan air.
Beritahukan kepada guru Anda.



20

c. Keselamatan terhadap Benda Panas

1) Laksanakan prosedur yang sesuai ketika menyalakan sebuah pembakar
Bunsen. Jika ragu-ragu, tanyakan pada guru Anda. Jika lidah api keluar dari

pembakar Bunsen dan menuju ke arah Anda, segera padamkan gas. Jangan
sentuh pembakar Bunsen saat api sedang menyala. Ingat, jangan pernah

meninggalkan pembakar dalam keadaan menyala tanpa terjaga. Padamkan
gas jika pembakar Bunsen tidak digunakan.

2) Untuk menghindari sengatan panas, gunakan jepitan atau tang dan

pemegang tabung uji atau sarung tangan tahan api (lihat Gambar 1.8b).
3) Ketika Anda memanaskan sebuah tabung uji atau botol uji, selalu arahkan

menjauhi diri sendiri dan teman kerja Anda (lihat Gambar). Zat kimia dapat
memercik keluar dari tabung uji yang dipanaskan.

d. Keselamatan terhadap Api
1) Ketika bekerja di dekat nyala api yang terbuka, ikat rambut panjang untuk

menjaganya dari sambaran api.

2) Jangan melintas di dekat suatu nyala api yang terbuka.
3) Jangan memanaskan zat apapun dalam suatu wadah tertutup. Gas-gas muai

yang dihasilkan dapat melukai diri Anda dan teman kerja Anda.
4) Jangan memanaskan pelarut-pelarut yang dapat terbakar secara langsung.

5) Pahami lokasi dan cara menggunakan alat pemadam kebakaran dan baju
tahan api.

e. Keselamatan terhadap Peralatan Mudah Pecah

1) Periksa apakah pada alat mudah pecah terdapat retakan atau gumpilan.
Jangan menggunakan alat mudah pecah yang retak atau gumpil, karena alat

tersebut dapat hancur pada kondisi hampa udara.
2) Jangan memaksa saat memasang tabung kaca ke penjepit berkaret. Gerakan

memutar dan pelumasan akan sangat membantu Anda ketika memasang
tabung kaca ke penjepit karet atau tabung karet. Guru Anda akan

mendemonstrasikan cara yang tepat dalam pemasangan tabung kaca

tersebut.
3) Jangan memanaskan alat mudah pecah yang belum benar-benar kering.

Gunakan sebuah tabir kawat untuk melindungi alat mudah pecah tersebut
dari nyala api.







21

4) Jangan mengangkat alat mudah pecah, kecuali Anda yakin alat tersebut tidak

panas. Untuk mengangkat alat mudah pecah yang panas gunakan sarung
tangan tahan panas.

5) Laporkan segera kepada guru jika Anda telah memecahkan alat mudah
pecah.

6) Setelah mencuci alat mudah pecah yang telah selesai dipakai, biarkan udara
yang akan mengeringkannya.

f. Keselamatan terhadap Listrik

1) Jaga tangan Anda selalu kering untuk menghindari sengatansengatan
listrik akibat terjadi persentuhan dengan sakelarsakelar listrik, stop

kontak-stop kontak, dan kawat-kawat listrik. Jaga juga supaya bangku
kerja Anda tetap kering.

2) Jangan menggunakan kabel sambungan yang terlalu panjang untuk
menghubungkan peralatan listrik.

3) Pengubahan atau penyetelan rangkaian-rangkaian listrik hanya boleh

dilakukan jika rangkaian telah diputus dari suplai daya listriknya.
4) Jangan menghubungkan terlalu banyak peralatan listrik ke sebuah stop

kontak listrik, karena stop kontak dapat mengalami beban lebih (arus
lebih) sehingga dapat menyebabkan kebakaran.



2. Jenis-jenis Bahaya dalam Laboratorium

a. Kebakaran, akibat penggunaan bahan bahan kimia yang mudah terbakar.

b. Ledakan, akibat reaksi eksplosif dari bahan bahan reaktif (oksidator).
c. Keracunan bahan kimia yang berbahaya.

d. Iritasi , peradangan pada kulit atau saluran pernafasan dan juga mata.
e. Luka pada kulit atau mata akibat pecahan kaca , logam ,kayu dan lain lain.

f. Sengatan Listrik.


3. Usaha Pencegahan Kecelakaan di Laboratorium

Usaha atau tindakan pencegahan kecelakaan dilaboratorium yang paling baik

adalah bersikap dan bertindak hati-hati, bekerja dengan baik dan teliti, tidak ceroboh
serta mentaati segala peraturan dan tata tertib yang berlaku.

Usaha pencegahannya sebagai berikut :
a) Penyediaan berbagai alat atau bahan di tempat yang mudah dicapai.



22

b) Ember berisi pasir untuk mencegah kebakaran kecil.

c) Alat pemadam kebakaran.
d) Kotak PPPK.

e) Tidak mengunci pintu waktu laboratorium sedang dipakai.
f) Penyimpanan bahan bahan yang mudah terbakar dan berbahaya ditempat

yang khusus.
g) Pengadaan Latihan-latihan cara menanggulangi kebakaran. Penggunaan

teangan listrik yang rendah

4. Lambang-Lambang Bahaya
Ketika bekerja di laboratorium, Anda akan berhubungan dengan bermacam-

macam bahan kimia dan berbagai peralatan. Anda mengkinn tidak mengenal sifat dari

seluruh bahan kimia atau peralatan tersebut, tetapi ketika akan menggunakannya ada
beberapa lambang yang dapat memperingatkan Anda dari bahaya bahan-bahan kimia

dan peralatan tertentu.
Silahkan Anda mengisi arti lambang-lambang bahaya berikut!. Anda dapat

mencarinya melalui internet.
Lambang Jenis Bahan Berbahaya Contoh


……………….. …………………….
…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

……………….. …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….
…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

……………….. …………………….
…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….




23

……………….. …………………….
…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….
…………………………… …………………….

……………….. …………………….
…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

……………….. …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….
…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

……………….. …………………….
…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

……………….. …………………….

…………………………… …………………….
…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

……………….. …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….
…………………………… …………………….





24

……………….. …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….

…………………………… …………………….
…………………………… …………………….









































































25

Uji Kompetensi

Pilihlah jawaban yang benar pada soal berikut ini!.

1. Pada hakikatnya IPA mencakup Fisika, Kimia, dan Biologi. Ilmu Fisika merupakan cabang
IPA yang mempelajari tentang … .
A. materi beserta gerak dan perilakunya dalam lingkup ruang dan waktu.
B. kehidupan dan organisme hidup, termasuk struktur, fungsi, pertumbuhan, evolusi,
persebaran, dan taksonominya.
C. susunan, struktur, sifat, dan perubahan materi.
D. Lokasi serta persamaan, dan perbedaan (variasi) keruangan atas fenomena fisik,
dan manusia di atas permukaan bumi.
E. bumi, komposisinya, struktur, sifat-sifat fisik, sejarah, dan proses
pembentukannya.
2. Pemikiran-pemikiran para ilmuwan yang bergerak dalam ilmu fisika menggambarkan rasa
ingin tahu yang diiringi dengan rasa percaya diri terhadap suatu fenomena fisis
menunjukan bahwa … .
A. fisika sebagai proses
B. fisika sebagai produk
C. fisika sebagai sikap
D. fisika sebagai kompetensi
E. fisika sebagai metode
3. Fisika pada hakikatnya dapat dipandang sebagai produk, proses, dan sikap ilmiah.Dalam
fisika produk yang dihasillkan dikumpulkan dalam fakta, konsep, prinsip, hukum, teori,
model dan rumus (formula). Berikut ini yang termasuk contoh konsep fisika adalah … .
A. gaya suhu, kecepatan, momentum
B. molekul, suhu, temperatur, neraca massa
C. neraca massa, energi, oksidasi
D. reduksi, kecepatan, momentum, ikatan molekul
E. jangka sorong, ketidakpastian, angka penting
4. Metode ilmiah merupakan seuatu proses yang dilakukan oleh seorang ilmuan untuk
menghasilkan produk fisika seperti hukum dan teori. Seorang ilmuwan tersebut harus
mengikuti Langkah-langkah yang benar dalam metode ilmiah. Berikut ini yang bukan
merupakan Langkah-langkah dalam metode ilmiah adalah …. .
A. melakukan eksperimen
B. merumuskan hipotesis
C. menyelesaikan masalah
D. melakukan observasi
E. menyimpulkan hasil eksperimen
5. Semakin besar volume air yang dipanaskan maka semakin lama waktu yang diperlukan
untuk mendidih. Pernyataan di atas paling tepat untuk mendeskripsikan suatu … .
A. variabel
B. definisi operasional variabel
C. hipotesis
D. rumusan masalah
E. tujuan pembelajaran


26

6. Bacalah dengan seksama eksperimen berikut ini!
Sebuah batang besi, aluminium, dan kayu ditetesi lilin pada jarak tertentu dari ujungnya.
Kemudian ujung–ujung batang tersebut dipanaskan dengan menggunakan pembakar
spiritus dengan pemanasan yang sama. Pada menit ke-3 tetesan lilin pada besi dan
aluminium meleleh sedangkan tetesan lilin pada kayu tidak meleleh.
Berdasarkan bacaan di atas, rumusan masalah yang sesuai adalah …. .
A. Bagaimanakah pengaruh cepat lambatnya lilin meleleh pada jenis bahan?
B. Bagimanakah pengaruh pemanasan terhadap cepat lambatnya lilin meleleh?
C. Bagaimanakah pengaruh jenis bahan terhadap cepat atau lambatnya lilin meleleh?
D. Bagaimanakah pengaruh pemanasan terhadap jenis bahan?
E. Bagimanakah pengaruh lama pemanasan terhadap jenis bahan?
7. Jack menyatakan data hasil percobaan yang telah dilakukan dengan proses yang benar
seperti pada grafik berikut.

Berdasarkan grafik kesimpulan yang sesuai adalah … .
A. pembakar bunsen dan kompor listrik mempunyai kemampuan yang sama untuk
memanasakan air
B. kompor listrik membutuhkan waktu yang lebih cepat untuk memanasakan air
C. pembakar bunsen membutuhkan waktu yang lebih lambat untuk memanaskan air
D. pembakar bunsen merupakan sumber panas yang lebih cepat untuk memanaskan air
dibandingkan kompor listrik
E. kompor listrik merupakan sumber panas yang lebih cepat untuk memanaskan air
dibandingkan pembakar bunsen
8. Sebuah botol zat kimia memiliki tanda pada label seperti gambar di samping. Tindakan
pencegahan yang sebaiknya diambil siswa ketika menggunakan zat
kimia tersebut adalah …
A. Ia tidak boleh menyentuh botol
B. Ia sebaiknya menyimpan botol ini di dekat suatu nyala api
C. Ia sebaiknya menyimpan botol ini di dalam lemari pendingin
D. Ia sebaiknya tidak memanasakan cairan secara langsung di
atas suatu nyala api
E. Ia sebaiknya memkai sarung tangan ketika menangani botol kimia ini.
9. Berikut ini yang tidak termasuk teknologi yang menerapkan ilmu fisika dalam kehidupan
sehari-hari adalah … .
A. Laser yang digunakan dalam CD player
B. Transistor dan IC
C. Perahu dan kapal laut
D. Mesin pengangkat hidrolik
E. Pupuk kandang dari kotoran hewan
10. Pemanfaatan bendungan air dengan menggunakan generator adalah pemanfaatan teknologi
yang tepat adalah … .
A. Bidang kedokteran
B. Bidang pertanian
C. Bidang energi
D. Bidang transportasi
E. Bidang telekomunikasi
27

28

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK
LKPD 1
HAKIKAT ILMU FISIKA


NAMA : ………………………
KELAS/NO. ABS : X - ….


Setelah Anda mempelajari tentang Hakikat Ilmu Fisika, simaklah kisah berikut ini

kemudian jawab pertanyaan yang diberikan!

Kisah Archimedes dan Mahkota














1. Seorang pandai besi ditugaskan 2. Saat mahkota selesai dibuat, sang raja
membuat mahkota ole raja dengan menyangka bahwa mahlota tidak

bahan emas murni tanpa campuran sepenugnya terbuat dari emas
logam lain. melainkan dibuat dengan campuran
logam lain.















4. Archimedes berpikir cukup lama.
3. Sang raja meminta Archimedes untuk
Archimedes mengetahui suatu hal bahwa
membuktikan bahwa mahkota benar-
sebuah perak yang memiliki berat yang
benar murni terbuat dari emas. sama dengan emas murni akan memiliki

volume yang lebih besar dari volume emas
murni. Namun bagaimana cara
mengetahui benda yang ukurannya yang
tidak berauran seperti mahkota ini?

5. Ketika Archimedes hendak masuk ke 6. Kemudian Archimedes menimbang

dalam sebuah bak yang penuh dengan mahkota dan emas murni, dan hasil

air dengan maksud berendam, air di dari timbangan adalah sama. Mahkota

dalam bak tersebut tumpah. memiliki berat yang sama dengan emas


Archimedes memperhatikan kejadia murni.

tersebut. Hingga akhirnya dia

menemukan bahwa jumlah air yang

berpindah/keluar dari bak merupakan

volume tubuhnya.

















7. Namun, ketika diukur vokume antara 8. Jawabannya, Yaa! Pandai besi


emas murni dan mahkota terlihat menipu raja. Hal itu karena mahkota

perbedaan volume antara keduanya. dan emas murni memiliki berat yang

Jadi, berdasarkan percobaan yang sama namun volume berbeda. Jika

dilakukan oleh Archimedes, apakah pandai besi tidak menipu raja,


pandai besi itu menipu raja? seharusnya volume dan berat antara
mahkota dan emas murni sama.


“Suatu benda yang dicelupkan Sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya

ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut.”

Jawablah pertanyaan berikut ini!
1. Berdasarkan pada kisah di atas, manakah yang merupakan fakta, konsep, dan
prinsip?
Jawab :
…………………………………………………………………………………………………

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

…………………………………………………………………………………………………
2. Apa saja sikap ilmiah yang dimiliki oleh Archimedes?
Jawab :
…………………………………………………………………………………………………

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

…………………………………………………………………………………………………
3. Langkah-langkah dalam metode ilmiah :
 Melakukan eksperimen  Mengumpulkan informasi
 Melaksanakan pengamatan  Menarik kesimpulan
 Merumuskan suatu masalah  Menganalisis data
 Menyelesaikan suatu masalah secara ilmiah  Membuat hipotesis
 Hipotesis diterima/ditolak  Teori ilmiah
Urutkan metode ilmiah di atas berdasarkan kisah Archimedes!
Jawab :
…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………
4. Berdasarkan pertanyaan nomor 1 – 3, manakah yang merupakan produk ilmiah,
proses ilmiah, dan sikap ilmiah?
Jawab :
…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………
5. Apa saja yang termasuk ke dalam produk ilmiah?
Jawab :
…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

NAMA :

KElAS/NO. ABS :


Lembar Kerja Peserta Didik

(LKPD 2)

Membuat Laporan Ilmiah


Sub Pokok Bahasan : Kalor
Sub Materi : Pengaruh Kalor Terhadap Suhu dan
Wujud Zat
Kelas/Semester : X/1
Metode : Eksperimen



A. TUJUAN PEMBELAJARAN

MENYELIDIKI PENGARUH JENIS BAHAN TERHADAP PERUBAHAN SUHU
SUATU BENDA




B. RANGKUMAN MATERI


Kalor adalah sebuah energi sehingga kalor dapat diubah menjadi energi dalam
bentuk lain. Perubahan jumlah kalor pada suatu benda ditandai dengan kenaikan atau
penurunan suhu bahkan terjadi perubahan wujud. Secara matematis dapat dituliskan:

Q = m c ∆T





C. ALAT & BAHAN
D. RUMUSAN MASALAH


1. Termometer Rumusan masalah dalam eksperimen ini
sebagai berikut:
2. Kaki tiga

3. Kawat kasa
................................................................
4. Pembakar spiritus dan korek api

5. Beaker glass (250 mL) ................................................................

6. Air dan Alkohol

NAMA :

KElAS/NO. ABS :



E. RUMUSAN HIPOTESIS

Berdasarkan rumusan masalah dapat dirumuskan suatu rumusan hipotesis

sebagai berikut:
................................................................................................

................................................................................................








F. VARIABEL DAN DEFINISI

OPERASIONAL VARIABEL

Berdasarkan rumusan hipotesis di atas dapat mengidentifikasi variabel dan
mendefinisikan operasional variabel eksperimen sebagai berikut:
1. Variabel manipulasi:

...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
Definisi operasional variabel manipulasi:
...................................................................................................................................

...................................................................................................................................
2. Variabel respon:
...................................................................................................................................

...................................................................................................................................
Definisi operasional variabel respon:
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................

3. Variabel kontrol:
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................

Definisi operasional variabel kontrol:
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................

...................................................................................................................................

NAMA :

KElAS/NO. ABS :




G. LANGKAH-LANGKAH EKSPERIMEN



1. Tuangkanlah 75 mL air dan 75 mL alkohol masing-masing ke dalam sebuah

gelas kimia dan ukur suhu awal kedua zat cair tersebut dengan menggunakan

termometer dan catat datanya pada Tabel 1.
2. Letakkanlah gelas kimia di atas kaki tiga dilengkapi dengan alas kawat kasa

sesuai dengan gambar di bawah ini.

3. Pasanglah termometer pada statif dan masukkan termometer ke dalam air,

lakukan hal yang sama juga pada alkohol. Nyalakanlah pembakar spirtus
bersamaan dengan menjalankan stopwatch. Panaskan masing-masing gelas

kimia yang berisi air dan alkohol dengan menggunakan pembakar spritus yang

memiliki kemampuan membakar yang sama dan ukur suhu air dan alkohol

pada menit ke-3, 5, 7, 9, dan 11 serta catat datanya pada Tabel 1.
4. Perhatikan stopwatch untuk mengukur waktu pemanasan. Setelah 11 menit
matikan pembakar spritus dan ukur suhu akhir dengan menggunakan

termometer dan catat datanya pada Tabel 1.

5. Hitunglah perubahan suhu air dan alkohol dengan cara suhu akhir dikurangi
suhu awal benda dan catat hasilnya pada Tabel 1.










Alkohol Air



Alkoho Air

NAMA :

KElAS/NO. ABS :




H. TABEL HASIL PENGAMATAN

Tabel 1. Hasil Pengamatan
Kalor Jenis Suhu Suhu pada menit ke- (°C)
No Jenis Zat Zat Awal Perubahan
1 3 5 7 9 11 Suhu (°C)
(kal/gr°C) (°C)
1. Alkohol 0,58 30 33 43 57 69 78 80 50

2. Air 1 30 32 40 55 57 62 70 40








I. ANALISIS PENGAMATAN


Ber dasarkan data hasil eksperimen yang telah kalian dapatkan dapat dilakukan analisis seperti
berikut.

1. Bagaimakah suhu air dan alkohol setelah dipanaskan jika dibandingkan dengan sebelum
dipanaskan?

...................................................................................................................................

...................................................................................................................................

...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
2. Faktor apa sajakah yang mempengaruhi besar kalor yang diterima oleh suatu zat?

...................................................................................................................................

...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................

3. Bagaimana pengaruh kalor jenis terhadap kalor yang diterima oleh air dan alkohol?
...................................................................................................................................

...................................................................................................................................

4. Berdasarkan hasil analisis data pengamatanmu, buatlah grafik hubungan antara
kalor jenis dengan perubahan suhu suatu zat?
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................

...................................................................................................................................
...................................................................................................................................

NAMA :

KElAS/NO. ABS :



J. KESIMPULAN


1. Berdasarkan analisis data maka dapat disimpulkan:
..............................................................................................................................

..............................................................................................................................

..............................................................................................................................

..............................................................................................................................
2. Apakah hipotesismu diterima ?

..............................................................................................................................
..............................................................................................................................





Daftar Pustaka :

Nur, M. (2011). Modul Keterampilan Proses Sains. Surabaya: PSMS Unesa

Giancolli, Douglas C (terjemahan Yuhliza Hanum).1999.Fisika Jilid I (edisi kelima).
Jakarta: Erlangga.
Biggs, Alton., Ralph, M, Feather., Peter Rlllero., & Dinah, Zlke. 2005. Physics Principles
and Problems. New York: McGraw-Hill