PERANGKAT STM

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Nama Sekolah       : SMK WALISONGO 2

Mata Pelajaran      : Fisika

Kelas/Semester     : XII / I

Tahun Pelajaran     : 2012/2013

Materi Pelajaran   : LISTRIK AC

Kode Kompetensi  : 15     

Alokasi Waktu       : 8 x 45 menit

I.       Standar Kompetensi

Menerapkan konsep listrik arus bolak-balik

II.    Kompetensi Dasar

1.                              Menguasai hukum kelistrikan arus bolak-balik

2.                              Menguasai hubungan antara tegangan, impedansi dan arus.

3.                              Menghitung daya dan energi listrik arus bolak-balik

III. Indikator

  Setelah proses pembelajaran ini siswa  dapat:

1.      Membandingkan karakteristik alat ukur dan besaran (arus, tegangan, hambatan ) pada rangkaian yang dihubungkan sumber arus listrik bolak balik

2.      Menjelaskan aplikasi dari rangkaian listrik bolak-balik

3.      Menunjukkan nilai amplitudo, frequensi dan fase tegangan AC dengan oscilloscope

4.      Menguraikan hubungan nilai    efektif dengan maksimum besaran sinusioda

5.      Menghitung besaran FISIKA dalam rangkaian seri

6.      Menentukan rangkaian bila faktor-faktor yang berkaitan dengan rangkaian diketahui

7.      Menganalisis rangkaian AC yang terdiri dari RLC dengan menggunakan diagram fasor

8.      Mengindentifikasi peristiwa resonansi pada rangkaian RLC

9.      Menententukan Frekuensi resonansi pada rangkaian RLC seri dan paralel melalui eksperimen

10.  Merumuskan daya dan energi listrik arus bolak-balik kedalam bentuk persamaan matematik

11.  Menggunakan rumusan daya dan energi arus bolak-balik dalam perhitungan kaitannya dengan masalah kelistrikan sehari-hari

IV.  Tujuan Pembelajaran

  Setelah proses pembelajaran ini siswa  dapat:

1.      Membandingkan karakteristik alat ukur dan besaran (arus, tegangan, hambatan ) pada rangkaian yang dihubungkan sumber arus listrik bolak balik

2.      Menjelaskan aplikasi dari rangkaian listrik bolak-balik

3.      Menunjukkan nilai amplitudo, frequensi dan fase tegangan AC dengan oscilloscope

4.      Menguraikan hubungan nilai    efektif dengan maksimum besaran sinusioda

5.      Menghitung besaran FISIKA dalam rangkaian seri

6.      Menentukan rangkaian bila faktor-faktor yang berkaitan dengan rangkaian diketahui

7.      Menganalisis rangkaian AC yang terdiri dari RLC dengan menggunakan diagram fasor

8.      Mengindentifikasi peristiwa resonansi pada rangkaian RLC

9.      Menententukan Frekuensi resonansi pada rangkaian RLC seri dan paralel melalui eksperimen

10.  Merumuskan daya dan energi listrik arus bolak-balik kedalam bentuk persamaan matematik

11.  Menggunakan rumusan daya dan energi arus bolak-balik dalam perhitungan kaitannya dengan masalah kelistrikan sehari-hari

V.     Strategi  Pembelajaran      

       Model Pembelajaran       : Kooperatif

       Metode Pembelajaran     : Diskusi, tanya jawab, ceramah, praktikum dan penemuan rumus

                          

VI.  Materi Pembelajaran

Besaran Arus dan tegangan Bolak-balik

Besarnya arus dan tegangan bolak-balik dapat dirumuskan dengan:

            I = I_maks sin ω t.                                    V= VI_maks sin ω t.

Arus dan tegangan efektif

Arus dan tegangan efektif adalah nilai arus dan tegangan bolak-balik yang memberi nilai efek panas/kalor yang sama dengan suatu nilai arus tegangan searah. Nilai efektif adalah nilai yang ditunjukkan oleh suatu alat.

VII.     Skenario / Langkah-langkah Pembelajaran

Pertemuan ke 1( 2x 45 menit)

Kegiatan Awal ( 10 menit)

·         Menyiapkan lembar kerja untuk tiap-tiap kelompok

·         Meminta siswa untuk memperagakan cara menggunakan amperemeter dan voltmeer dalam pengukuran rangkaian listrik searah maupun bolak balik

·         Mengingatkan dan menekankan pentingnya keselamatan kerja dan prinsip kerja penggunaan amparemeter dan voltmeter

Kegiatan Inti ( 60 menit)

·         Memperagakan pengukuran tegangan dan arus dengan menggunakan osiloskop dan cara membacanya

·         Memberikan kesempatan kepada beberapa siswa untuk mencoba meniru

·         Memberikan kesempatan kepada perwakilan tiap kelompok untuk mengukur tegangan dan arus bolak-balik dengan menggunakan osiloskop

·         Meminta siswa untuk membandingkan hasil pengukuran antara voltmeter dan amperemeter dengan osiloskop

·         Merumuskan besaran-besaran dalam arus bolak balik secara kuantitatif

·         Mengukur tegangan dan arus bolak-balik pada rangkaian RLC

Kegiatan Akhir ( 10 menit)

·         Menyimpulkan kembali keterkaitan pengukuran besaran dalam listrik bolak-balik

Pertemuan ke 2 ( 2x 45 menit)

Kegiatan Awal ( 20 menit)

·         Menyampaikan pertanyaan singkat untuk mengungkap kompetensi sebelumnya

Kegiatan Inti (50 menit)

·         Merumuskan besaran pada rangkaian RLC dengan menggunakan analisis fasor

·         Merumuskan prinsip terjadinya resonansi

Kegiatan Akhir ( 20 menit)

·         Meminta siswa untuk menyampaikan refleksi hasil pembelajaran tentang prinsip faraday dan listrik bolak-balik

Pertemuan ke 3 ( 2x 45 menit)

Kegiatan Awal ( 20 menit)

·         Menyampaikan pertanyaan kuis untuk mengungkapkan kompetensi yang perlu diraih siswa

Kegiatan Inti ( 50 menit)

·         Mendiskusikan contoh pemecahan masalah pengembangan hukum Faraday

·         Mendiskusikan contoh pemecahan masalah pada rangkaian RLC dan prinsip resonansi pada rangkaian tersebut

·         Memberikan kesempatan kepada siswa yang dapat menampilkan hasil pemecahan masalah

Kegiatan Akhir ( 20 menit)

·         Meminta salah seorang siswa untuk menyampaikan refleksi hasil pembelajaran tentang penemuan Faraday dan listrik bolak-balik

·         Memberikan tugas individu untuk mengembangkan kompetensi untuk persiapan uji kompetensi

Pertemuan ke 3( 2x 45 menit)

  a. Kegiatan Pendahuluan ( 20 menit)

Motivasi dan Apersepsi:

• Bagaimana gambar grafik arus bolak-balik?
• Bagaimana cara menghitung tegangan root mean square (V_rms)?

Prasyarat pengetahuan:

• Apakah yang dimaksud dengan arus bolak-balik?
• Apakah yang dimaksud dengan tegangan root mean square (V_rms)?

  b. Kegiatan Inti ( 60 menit)

·         Guru membimbing siswa  dalam pembentukan kelompok.

·         Siswa  (dibimbing oleh guru) mendiskusikan pengertian arus bolak-balik.

·         Siswa memperhatikan perumusan arus dan tegangan bolak-balik yang disampaikan oleh guru.

·         Siswa dalam setiap kelompok mendiskusikan gambar grafik arus bolak-balik.

·         Siswa mempresentasikan hasil diskusi kelompok secara klasikal.

·         Guru menanggapi hasil diskusi kelompok Siswa dan memberikan informasi yang sebenarnya.

·         Siswa (dibimbing oleh guru) mendiskusikan tegangan rata-rata dan tegangan root mean square (V_rms).

·         Siswa memperhatikan penjelasan guru mendapatkan persamaan tegangan rata-rata dan tegangan root mean square (V_rms).

·         Siswa memperhatikan contoh soal menentukan tegangan root mean square (V_rms) yang disampaikan oleh guru.

·         Guru memberikan beberapa soal menentukan tegangan root mean square (V_rms) untuk dikerjakan oleh Siswa

·         Guru mengoreksi jawaban siswa apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat Siswa yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.

·         Siswa (dibimbing oleh guru) mendiskusikan daya dan daya rata-rata.

·         Siswa memperhatikan penjelasan guru mendapatkan rumusan daya dan daya rata-rata.

·         Siswa memperhatikan contoh soal menentukan daya dan daya rata-rata yang disampaikan oleh guru.

   c. Kegiatan Penutup ( 20 menit)

• Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik.
• Siswa (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman.
• Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.

Pertemuan ke 4( 2x 45 menit)

  a. Kegiatan Pendahuluan ( 20 menit)

• Motivasi dan Apersepsi:

ü  Apa yang dimaksud dengan pernyataan “tegangan antara ujung-ujung induktor mendahului arus sebesar 90⁰”?

ü  Bagaimana cara menggambar diagram fasor?

• Prasyarat pengetahuan:

1.      Mengapa tegangan antara ujung-ujung induktor mendahului arus sebesar 90⁰?

2.      Apakah yang dimaksud dengan diagram fasor?

  b. Kegiatan Inti ( 60 menit)

• Guru membimbing siswa dalam pembentukan kelompok.
• Siswa (dibimbing oleh guru) mendiskusikan tegangan bolak-balik yang terukur pada ujung-ujung resistor, kapasitor, dan induktor.
• Siswa dalam setiap kelompok mendiskusikan perbedaan gambar grafik arus dan tegangan bolak-balik yang terukur pada ujung-ujung resistor, kapasitor, dan induktor.
• Siswa mempresentasikan hasil diskusi kelompok secara klasikal.
• Guru menanggapi hasil diskusi kelompok Siswa dan memberikan informasi yang sebenarnya.
• Siswa memperhatikan penjelasan guru mendapatkan persamaan arus dan tegangan bolak-balik yang terukur pada ujung-ujung resistor, kapasitor, dan induktor.
• Siswa (dibimbing oleh guru) mendiskusikan pengertian diagram fasor.
• Siswa memperhatikan penjelasan guru mengenai cara menggambar diagram fasor.
• Siswa memperhatikan contoh soal menggambar diagram fasor yang disampaikan oleh guru.
• Siswa (dibimbing oleh guru) mendiskusikan rangkaian RLC seri.
• Siswa memperhatikan penjelasan guru mendapatkan rumusan besaran-besaran dalam rangkaian RLC seri.
• Siswa memperhatikan contoh soal menentukan besaran-besaran dalam  rangkaian RLC seri yang disampaikan oleh guru.
• Guru memberikan beberapa soal menentukan besaran-besaran dalam rangkaian RLC seri untuk dikerjakan oleh Siswa
• Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika masih terdapat siswa yang belum dapat menjawab dengan benar, guru dapat langsung memberikan bimbingan.

   c. Kegiatan Penutup ( 20 menit)

·         Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik.

·         Siswa (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman.

·         Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.

VIII.  Media Pembelajaran :

   Sumber  :  

1.      Buku Paket Fisika  untuk SMK Kelas XII, Penerbit Sagufindo Kinarya

2.      Browsing Internet

3.      LKS  Percobaan

4.      Soft ware pesona Fisika

Alat dan Bahan :

1.      Amperemeter AC

2.      Voltemeter AC

3.      Baterai dan tempatnya

4.      Osiloskop

5.      Kabel penghubung

6.      Papan rangkaian

7.      Kertas Grafik

IX.  Penilaian

A.  JENIS PENILAIAN

1.    TES KOGNITIF         : Tes tulis

a.       PENILAIAN PROSES BELAJAR  / KUIS / POSTES

      Bentuk                :  Soal essay/uraian 

b.      PENILAIAN HASIL BELAJAR /ULANGAN HARIAN

Bentuk                : Pilihan Ganda

2.        PENILAIAN PSIKOMOTORIK       : keterampilan presentasi / mengemukakan jawaban

             pendapat  di depan kelas.

3.        PENILAIAN AFEKTIF                    : penilaian sikap siswa pada saat kegiatan diskusi

B.   SOAL PENILAIAN

a. PENILAIAN PROSES BELAJAR /KUIS/POSTES

 Bentuk: 5 soal Uraian

Soal KUIS POSTES

1.         Suatu sumber tegangan memilki persamaan . Hitung besarnya tegangan efektif dan sudut fasenya berturut-turut?

2.         Suatu arus bolak-balik mempunyai bentuk persamaan I = 12 sin 200 π t. Tentukan besar frekuensi arus bolak-baliknya?

3.         Sebuah inductor ujung-ujungnya dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik 300 Volt. Bila arus yang melalui inductor tersebut 5 A dengan frekuensi 75 hz, Hitung induktansi inductor!

4.        Sebuah rangkaian seri RL dihubungkan dengan sumber teganagan AC 100 Volt, seperti pada gambar disamping. Angka yang ditunjyk V dan A berturut-turut adalah 80 V dan 4 A. Hitung besarnya reaktansi induktifnya?

5.         Rangkaian RLC seri dihubungkan dengan sumber arus bolak-balik yang memiliki frekuensi anguler 2500 rad/s. Jika R = 600 ohm, L= 0,5 H , dan C= 0,4μF Hitung impedansi rangkaian tersebut?

b.PENILAIAN PROSES BELAJAR /ULANGAN HARIAAN

c.  KUNCI JAWABAN KUIS/POSTES

1.      Diket    :

Ditanya  : Vmak dan sudut fase?

.  V mak =  dan sudut fase 100t

Jawab    :

2.      Diket    : I = I_maks sin ω t.

  I = 12 sin 200 π t, berarti ω = 200 π

             

3.      Diket                :V_L = 300 v, I = 5 A dan f = 75 Hz

Ditanya                        : X_L

Jawab              : ftdg

4.      Diket                : V = 100 V, I = 4 A, V_R= 80 V

Ditanya                        : Z

Jaawab             :

5.      Diket                : ω = 2500 rad/s, R= 600 ohm, L=0,5 H, dan C= 0,4μF=4.10^-7F

Ditanya                        : Z?

         Jawab              :

PEDOMAN  PENGAMATAN PROSES BELAJAR

PRESENTASI LISAN

No.	Elemen yang dinilai	Skor maksimal	Penilaian Guru
1.	Menggunakan konsep sains secara tepat	10
2.	Penjelasan pendukung cukup rinci untuk menjelaskan konsep	10
3.	Penyajian terdiri dari permulaan yang jelas, isi yang terorganisir, dan penutup yang jelas	20
4.	Kualitas suara seperti tingkat volume, artikulasi, dan antusiasme cukup baik	10
5.	Bahas tubuh seperti kontak mata, postur dan gerak tubuh digunakan secara efektif	10
6.	Humor positif digunakan secara tepat	10
7.	Memberi audien waktu untuk berpikir	10
8.	Memberi respon yang baik terhadap pertanyaan teman.	10
Total		100

Nilai =

Nilai =

                                                                                                            Gempol, 13 Juli 2010

                                                                                                            Mengetahui,

Waka Kurikulum                                 Koordinator                      Guru Bidang Studi Fisika

Suroso Widi  S. Pd                             Tono Joko Sucipto            Tono Joko Sucipto

NIP.                                                                NIP                                   NIP -                    

Mengetahui,

Kepala Sekolah

H. Makhmud S.Pd, MM.

NIP.