MODUL AJAR KIMIA
ATOM
X
STRUKTUR ATOM
A. INFORMASI UMUM
1. Identitas
FASE JENJANG KELAS PERKIRAAN MODA ALOKASI
SISWA PEMBELAJARAN WAKTU
E SMA 10 36 Tatap Muka 4 x 45 Menit
2. Profil Pelajar Pancasila
Bernalar Kritis : mengidentifikasi, mengklarifikasi, dan menganalisis
informasi yang relevan serta memprioritaskan beberapa gagasan tertentu.
Mandiri : mengelola pikiran, perasaan dan tindakannya agar tetap optimal
untuk mencapai tujuan pengembangan diri dan prestasinya.
Bergotong Royong : memiliki kemampuan kolaborasi, bekerja sama
dengan orang lain disertai perasaan senang dan menunjukkan sikap positif,
memahami prespektif orang lain, memiliki kemampuan berbagi dan
menempatkan segala sesuatu sesuatu sesuai tempat dan porsinya, serta
menghargai pencapaian dan kontribusi orang lain, dan menghargai
keputusan bersama dan berusaha untuk membuat keputusan melalui
musyawarah dan mufakat.
3. Sarana dan Prasarana
Power Point, LCD Proyektor, papan tulis, Smartphone dan Laptop.
4. Target Peserta didik
Modul ajar ini dibuat untuk peserta didik reguler dan peserta didik yang
mengalami kesulitan belajar. Modul ini terdapat kegiatan pembelajaran yang
akan memudahkan peserta didik memahami materi hukum-hukum dasar kimia
secara kontekstual.
5. Metode/Model Pembelajaran
Model : Siklus belajar 5E dan Direct Instructions
Metode : Diskusi, ceramah, dan tanya jawab
Pendekatan : Scientific Approach
B. KOMPONEN INTI
1. Tujuan Pembelajaran
10.9 Menjelaskan perkembangan teori atom mulai dari Dalton, Thomson,
Rutherford, Bohr dan Mekanika kuantum.
2. Pengetahuan Prasyarat
Sebelum mempelajari materi ini, peserta didik diharapkan sudah mengetahui
atom sebagai unit pembangun materi serta hubungan atom dengan unsur-
unsur yang ada di alam.
3. Pemahaman Bermakna
Saat membuat larutan gula dan garam, partikel gula garam akan tersebar ke
seluruh cairan dalam gelas jika diaduk, hingga tak lagi terlihat oleh mata
telanjang. Walau tak terlihat namun sifat gula dan garam tidak hilang dan bisa
dirasakan oleh lidah. Partikel gula garam yang sudah larut itu disebut molekul
gula karena tidak kehilangan sifat aslinya.
4. Pertanyaan Pemantik
a. Guru menampilkan gambar sebuah kayu
Lalu guru memberikan pertanyaan kepada peserta didik, “Ketika kayu
dibelah secara terus menerus, apa yang akan terjadi? arahkan peserta didik
pada jawaban bahwa ketika kayu dibelah secara terus menerus akan selalu
ada bagian yang lebih kecil hingga kayu menjadi sangat kecil dan tidak
dapat dibagi lagi atau yang disebut dengan atom.
b. Selanjutnya berikan pertanyaan “Apakah kalian tahu bahwa model atom
ternyata mengalami perkembangan?”
c. Menurutmu mengapa model atom mengalami perkembangan?
5. Kegiatan Pembelajaran
a. Persiapan Pembelajaran
Persiapan sebelum memulai pembelajaran, peserta didik sudah membaca
dan mempelajari materi atom yang ada di buku ajar. Guru perlu
menyiapkan Power Point mengenai perkembangan model atom sebelum
pembelajaran dilaksanakan.
b. Kegiatan Pembelajaran
Pertemuan 1 : Sejarah Perkembangan Teori Atom
Pembukaan (10 Menit)
1. Guru memulai pembelajaran dengan mengucapkan salam kemudian
memeriksa kehadiran peserta didik.
2. Guru memberikan apersepsi kepada peserta didik dengan mengajukan
beberapa pertanyaan, antara lain:
- Apa yang kalian ketahui tentang atom?
- Bagaimana hubungan atom dengan unsur yang ada di alam?
- Ketika sebuah benda dibagi menjadi kecil secara terus menerus apa
yang akan terjadi?
Guru mengarahkan peserta didik pada jawaban bahwa ketika benda
dibelah secara terus menerus akan selalu ada bagian yang lebih kecil
hingga benda menjadi sangat kecil dan tidak dapat dibagi lagi atau
yang disebut dengan atom. Dan menjelaskan bahwa teori model
atom mengalami perkembangan dari waktu ke waktu.
- Guru mengajukan pertanyaan “kira-kira mengapa teori model atom
mengalami perkembangan?”
Kegiatan Inti (70 Menit)
Mengamati
1. Guru menampilkan tayangan Power Point di depan kelas.
2. Guru menjelaskan secara ringkas terkait sejarah perkembangan model
atom dari teori atom Dalton hingga Mekanika kuantum
Menanya
3. Guru memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk mengajukan
pertanyaan mengenai materi sejarah perkembangan model atom yang
disampaikan
Mengumpulkan Informasi
4. Guru menjelaskan secara jelas materi sejarah perkembangan teori atom
(Teori atom Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr dan Mekanika
Kuantum) beserta kelemahan yang ada pada tiap-tiap teori sehingga
mengalami perkembangan dan penyempurnaan pada teori model atom
berikutnya.
Menalar/Mengasosiasi
5. Guru memberikan waktu kepada peserta didik untuk menganalisis
materi Sejarah perkembangan teori model atom
Mengomunikasikan
6. Guru memberikan apresiasi / penguatan kepada peserta didik mengenai
materi perkembangan teori model atom yang telah disampaikan.
Kegiatan Penutup (10 Menit)
1. Guru memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk
menyampaikan kesimpulan pada pembelajaran yang telah dilakukan.
2. Guru memberikan umpan balik terhadap jawaban dari peserta didik.
3. Guru menjelaskan materi apa saja yang akan dipelajari di pertemuan
berikutnya.
4. Guru mengakhiri pembelajaran di dalam kelas.
Pertemuan 2 : Struktur Atom
Pembukaan (10 Menit)
1. Guru memulai pembelajaran dengan mengucapkan salam kemudian
memeriksa kehadiran peserta didik.
2. Guru memberikan apersepsi kepada peserta didik dengan mengajukan
beberapa pertanyaan dengan mengulas pembelajaran pada pertemuan
sebelumnya terkait perkembangan teori model atom, antara lain:
- Apakah ada yang masih ingat siapa saja tokoh-tokoh yang
mengemukakan teori mengenai model atom?
- Apakah ada yang sudah mempelajari bagaimana struktur atom yang
dikemukakan oleh masing-masing tokoh pada tiap-tiap teori atom?
Guru mengarahkan peserta didik pada pembahasan materi pertemuan
kali ini terkait struktur atom
Kegiatan Inti (70 Menit)
Mengamati
3. Guru menampilkan tayangan Power Point di depan kelas.
4. Guru menjelaskan secara ringkas terkait struktur penyusun atom
Menanya
5. Guru memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk mengajukan
pertanyaan mengenai materi struktur atom yang disampaikan
Mengumpulkan Informasi
6. Guru menjelaskan secara jelas terkait materi struktur atom dan
menyajikan gambar untuk memudahkan pemahaman peserta didik.
Selain itu guru mengarahkan peserta didik untuk mencari informasi
terkait struktur atom melalui berbagai literatur
Menalar/Mengasosiasi
7. Guru memberikan waktu kepada peserta didik untuk menganalisis
materi struktur atom
Mengomunikasikan
8. Guru memberikan apresiasi / penguatan kepada peserta didik mengenai
materi struktur atom yang telah disampaikan.
Kegiatan Penutup (10 Menit)
9. Guru memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk
menyampaikan kesimpulan pada pembelajaran yang telah dilakukan.
10. Guru memberikan umpan balik terhadap jawaban dari peserta didik.
11. Guru menjelaskan materi apa saja yang akan dipelajari di pertemuan
berikutnya.
12. Guru mengakhiri pembelajaran di dalam kelas.
C. MATERI
a. Pengertian Atom
Atom adalah bagian terkecil dari suatu zat / unsur yang tidak dapat dibagi-
bagi lagi dengan cara reaksi kimia biasa. Atom terdiri atas inti atombermuatan
positif (tersusun oleh proton dan neutron), dengan elektronsebagai awan yang
mengelilingi. Atom berasal dari bahasa Yunani atomos (a : tidak, tomos :
terbagi). Jadi atom adalah bagian terkecil dari suatu materi yang sudah tidak
dapat dibagi-bagi lagi.
Dunia sekitar kita terdiri dari berbagai jenis materi. Materi tersebut dapat
mengalami perubahan. Pada umumnya kita tidak terlalu menghiraukan
perubahan yang terjadi. Beberapa orang mempunyai rasa ingin tahu dalam diri
meraka, namun demikian muncullah beberapa pertanyaan dalam diri mereka.
Terbentuk dari apakah materi? Para pemikirmasa lalu menduga bahwa materi
terbentuk dari suatu bahan dasar. Demokkritus (460-370 SM) mengemukakan
bahwa materi terbentuk dari partikel yang sudah tidak terbagi. Namun filsuf
lain mempunyai pendapat berbeda. Plato dan Aristoteles berpendapat bahwa
tidak ada yang tidak terbagi. Karena Aristoteles adalah orang yang sangat
berpengarauh pada masa itu sehingga teori tentang atom ini memudar.
b. Macam-macam Model Atom:
1. Model Atom John Dalton
Pada tahun 1808, John Dalton yang merupakan seorang guru di Inggris,
melakukan perenungan tentang atom. Hasil perenungan Dalton
menyempurnakan teori atom Democritus. Bayangan Dalton dan Democritus
adalah bahwa atom berbentuk pejal. Dalam renungannya Dalton
mengemukakan postulatnya tentang atom:
a) Setiap unsur terdiri dari partikel yang sangat kecil yang dinamakandengan
atom
b) Atom dari unsur yang sama memiliiki sifat yang sama
c) Atom dari unsur berbeda memiliki sifat yang berbeda pula
d) Atom dari suatu unsur tidak dapat diubah menjadi atom unsur lain dengan
reaksi kimia, atom tidak dapat dimusnahkan dan atom juga tidak dapat
dihancurkan
e) Atom-atom dapat bergabung membentuk gabungan atom yang disebut
molekul
f) Dalam senyawa, perbandingan massa masing-masing unsur adalah tetap
Teori atom Dalton mulai membangkitkan minat terhadap penelitian
mengenai model atom. Namun, teori atom Dalton memiliki kekurangan,
yaitu tidak dapat menerangkan suatu larutan dapat menghantarkan arus
listrik. Bagaimana mungkin bola pejal dapat menghantarkan arus listrik
padahal listrik adalah elektron yang bergerak. Berarti ada partikel lain yang
dapat menghantarkan arus listrik.
2. Model Atom J.J. Thomson
Teori atom didasarkan atas eksperimennya yang berdasarkan atas
eksperimennya yang berhasil menemukan elektron. Thomson merasa perlu
membuat teori atom yang dikemukakan oleh Dalton tidak mencantukan
muatan listrik. Menurut Thomson, atom harus mendukung elektron. Karena
atom bersifat netral maka dalam atom harus mengandung muatan positif dan
negative dalam jumlah yang sama. Oleh karena itu, menurut teori atom
Thomsom, atom terdiri atas meteri bermuatan positif yang didalamnya
tersebar elektron seperti roti kismis.
Teori atom Thomson tidak dapat bertahan lama. Hal itu disebabkan
teori atom Thomson tidak menjelaskan adanya inti atom. Inti atom ditemukan
oleh Rutherford. Model Thomson ini tidak dapat menjelaskan susunan
muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut
3. Model Atom Rutherford
Rutherford melakukan penelitian tentang hamburan sinar α pada
lempeng emas. Hasil pengamatan tersebut dikembangkan dalam hipotesis
model atom Rutherford.
a) Sebagian besar dari atom merupakan permukaan kosong.
b) Atom memiliki inti atom bermuatan positif yang merupakan pusat massa
atom.
c) Elektron bergerak mengelilingi inti dengan kecepatan yang sangat tinggi.
Kelemahan Model Atom Rutherford :
Menurut hukum fisika klasik, elektron yang bergerak mengelilingi
inti memancarkan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik.
Akibatnya, lama-kelamaan elektron itu akan kehabisan energi dan akhirnya
menempel pada inti.
Model atom rutherford ini belum mampu menjelaskan dimana letak
elektron dan cara rotasinya terhadap ini atom. Elektron memancarkan energi
ketika bergerak, sehingga energi atom menjadi tidak stabil.
4. Model Atom Niels Bohr
Pada tahun 1913, Niels Bohr mengemukakan pendapatnya bahwa
elektron bergerak mengelilingi inti atom pada lintasan-lintasan tertentu yang
disebut kulit atom. Model atom Bohr merupakan penyempurnaan dari model
atom Rutherford.Kelebihan teori atom Rutherford diperbaiki oleh Neils Bohr
dengan postulat Bohr. Elektron-elektron yang mengelilingi inti mempunyai
lintasan dan energi tertentu.
a) Dalam orbital tertentu, energi elektron adalah tetap. Elektron akan
menyerap energi jika berpindah ke orbit yang lebih luar dan akan
membebaskan energi jika berpindah ke orbit yang lebih dalam
b) Kelebihan model atom Bohr
Atom terdiri dari beberapa kulit untuk tempat berpindahnya elektron.
c) Kelemahan model atom Bohr
Tidak dapat menerangkan kejadian-kejadian dalam ikatan kimia dengan
baik, pengaruh medan magnet terhadap atom-atom, dan spektrum atom
yang berelektron lebih banyak.
5. Mekanika Kuantum
Penemuan Warner Heisenberg tentang daulisme materi dan energi
menunjukan bahwa model atom bohr tidak tepat lagi. Bersama-sama Erwin
Schrodinger, Heisenberg mengajukan model atom yang lebih dikenal dengan
model atom mekanika gelombang atau model atom modern.
Model atom mekanika kuantum:
a) Gerakan materi adalah suatu gerakan gelombang, maka elektron yang
merupakan materi juga merupakaan gelombang
b) Elektron menempati jarak-jarak tertentu dari inti atom.
Menurut model atom modern, elektron berbeda yang disebut orbital.
Dari pembahasan tersebut dapat disimpulkan bahwa model atom selalu
mengalami perkembangan teknologi, serta alat-alat bantu yang semakin
canggih. Perburuan misteri atom sampai sekarang masih berlanjut, bahkan
sampai saat ini semakin banyak partikel-partikel penyusun atom yang
ditemukan, misalnya meson, quark, dll oleh para ilmuwan dari jepang,
amerika, Indonesia dan Negara maju lainnya.
D. LAMPIRAN
LKPD
PERKEMBANGAN MODEL
ATOM
Nama : : SMA Negeri 20
Kelas : Surabaya
No. Absen
X
TUJUAN: Menganalisis perkembangan model atom
LANGKAH KEGIATAN:
1. Amati percobaan/fenomena pendukung untuk model atom di bawah ini:
Gambar 1 (Model Atom Thomson)
a b
Gambar 2 (Model Atom Rutherford)
a b
Gambar 3 (Model atom Niels Bohr)
a b
Gambar 4 (Model atom modern)
1. Kumpulkan informasi dan tuliskan latar belakang munculnya model atom yang berupa
fakta/fenomena/hasil percobaan yang mendukung model atom tersebut.
2. Tuliskan kelemahan/kekurangan model atom tersebut.
3. Lakukan analisis singkat tentang kelebihan model atom yang ada.
PENUTUP
Refleksi Guru Refleksi Siswa Catatan
1. Apakah kegiatan membuka 1. Apakah saya sudah
pelajaran dapat mengarahkan dapat memahami
dan mempersiapkan peserta perkembangan teori
didik mengikuti pelajaran atom?
dengan baik? 2. Apakah saya sudah
2. Apakah siswa memahami dapat menuliskan notasi
penjelasan saya? atom?
3. Apakah yang harus diperbaiki 3. Apakah saya sudah
bila siswa tidak paham dapat membedakan
penjelasan saya? antara isotop, isoton
4. Siswa mana yang perlu dan isobar?
perhatian saya?
Asesmen (Tertulis dan/atau Performa)
Asesmen Pemahaman Sains:
Melalui tes tertulis dan secara langsung melalui tanya jawab.
Contoh Soal:
- Sebutkan kelebihan dan kelemahan teori atom Bohr?
- Jelaskan teori atom modern yang kita pakai saat ini?
- Jelaskan hubungan nomor atom, nomor massa dan isotop berkaitan dengan partikel
dasar penyusun atom?
SOAL PENGAYAAN
1. Adanya konsep tentang isotop menggugurkan salah satu teori atom Dalton. Dapatkah
Anda menunjukkan bunyi teori Dalton yang dimaksud?
2. Hal-hal apa saja yang dikoreksi Rutherford atas teori dan model atom yang
dikemukakan oleh : John Dalton dan J.J.Thomson?
REMEDIAL
Jika dari hasil evaluasi masih terdapat siswa yang belum memenuhi standar minimal,
maka guru melaksanakan kegiatan remedial. Kegiatan ini diawali dengan remedial
teaching , yaitu guru memberikan pengulangan untuk materi-materi yang CP nya belum
tercapai.
Contoh Soal Remedial
1. Nyatakan poin utama teori atam Dalton menurut kata-kata Anda sendiri, teori atom
Dalton manakah yang ternyata tidak benar ?
2. Tentukan jumlah proton, elektron dan neutron untuk isotop unsur merkuri dengan
nomor atom 80 dan nomor massa 204?
DAFTAR PUSTAKA
Buku Kimia kelas X, watoni Haris dan Dini K, Yrama Widya, Bandung 2014
Buku ESPS Kimia 1, Johari dan Rachmawati, Erlangga
Modul pembelajaran kimia SMA : https://s.id/CkW6p
GLOSARIUM
Atom : Unsur kimia yang terkecil (setelah nuklir) yang dapat berdiri sendiri dan dapat
bersenyawa dengan yang lain
Elektron : satuan muatan listrik negatif;
Elektrode : dua kutub (anode, katode) dari baterai listrik
Isobar : Atom-atom dari unsur-unsur yang berbeda tetapi memiliki massa atom yang sama
Isotop : unsur yang atomnya mempunyai jumlah proton yang sama, tetapi berbeda jumlah
neutron dalam intinya
Isoton : partikel-partikel dari unsur-unsur yang berbeda tetapi dengan jumlah neutron yang
sama
Katode : elektrode yang bermuatan elektrik negative
Neutron : partikel inti atom yang tidak bermuatan listrik dan massanya sedikit lebih besar
daripada massa proton
Nomor atom : jumlah proton dalam inti atom
Nukleus : inti atom
Orbit : lintasan electron mengelilingi inti atom
Proton : partikel bermuatan listrik positif yang terdapat di dalam inti atom
Sinar alfa : sinar yang dipancarkan partikel yang terdiri atas dua buah proton dan dua buah
neutron atau sama dengan inti atom helium
Sinar beta : electron yang dipancarkan melalui peluruhan inti
Sinar gamma : sinar radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang di daerah < 1 A