RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Sekolah : SMA

Mata Pelajaran : Kimia

Kelas/Semester : X/1

Materi Pokok : Struktur atom Niels Bohr dan Mekanika Kuantum

Alokasi Waktu : 3 x 45 menit (2x pertemuan)

A. Kompetensi Inti:

KI 1: Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya

KI 2: Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong

royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan proaktif, dan menunjukan sikap

sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif

dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan

bangsa dalam pergaulan dunia

KI 3: Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural,

dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi,

seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan,

dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan

prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk

memecahkan masalah

KI 4: Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan

pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif

dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan

B. Kompetensi Dasar dan Indikator

1.1 Menyadari adanya keteraturan struktur partikel materi sebagai wujud kebesaran Tuhan

YME dan pengetahuan tentang struktur partikel materi sebagai hasil pemikiran kreatif

manusia yang kebenarannya bersifat tentatif.

2.3 Menunjukkan perilaku responsif dan pro-aktif serta bijaksana sebagai wujud kemampuan

memecahkan masalah dan membuat keputusan

3.3 Menganalisis struktur atom berdasarkan teori atom Bohr dan teori mekanika kuantum.

a. Menjelaskan kelemahan teori atom Bohr

b. Menjelaskan istilah orbital menurut teori mekanika kuantum

c. Menentukan konfigurasi elektron berdasarkan kulit.

d. Menjelaskan teori bilangan kuantum

4.3 Mengolah dan menganalisis struktur atom berdasarkan teori atom Bohr dan teori mekanika

kuantum .

a. Membuat susunan electron berdasarkan kulit atom.

b. Menggunakan teori mekanika kuantum untuk menentukan jenis-jenis bilangan

kuantum.

C. Tujuan Pembelajaran

Siswa mampu menganalisis dan menggambarkan struktur atom berdasarkan teori atom

Bohr dan teori mekanika kuantum dengan menunjukkan perilaku responsif dan pro-aktif serta

bijaksana sebagai wujud kemampuan memecahkan masalah dan membuat keputusan sebagai

upaya menyadari adanya keteraturan struktur partikel materi sebagai wujud kebesaran Tuhan

YME dan pengetahuan tentang struktur partikel materi sebagai hasil pemikiran kreatif manusia

yang kebenarannya bersifat tentatif.

D. Materi Pelajaran (rincian dari materi pokok)

1. Kelemahan teori atom Niels Bohr

2. Istilah orbital menurut model atom mekanika kuantum

3. Konfigurasi elektron berdasarkan kulit atom

4. Bilangan Kuantum

E. Metode Pembelajaran (rincian dari kegiatan pembelajaran)

1. Model : Kooperatif Learning tipe Numbered Heads to Gether (NHT)

2. Pendekatan : Scientific

3. Metode : ceramah, Tanya jawab, diskusi

F. Media, Alat dan Sumber Pembelajaran

1. Media : gambar (cetak), rujukan

2. Alat/Bahan : Lembar Kerja Siswa (LKS)

3. Sumber belajar:

Sudarmo, U. 2007. Kimia untuk SMA Kelas X. Jakarta: PHiBETA.

Suryatna, A., Mudzakir, A. 2007. Kimia untuk SMA dan MA Kelas XI. Bandung: Penerbit

Epsilon Grup.

Hanum, L. 2012. Modul Proses Belajar Mengajar Bidang Studi Kimia. Banda Aceh :

Universitas Syiah Kuala.

G. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran

1. Pertemuan pertama (1 x 45 menit)

KEGIATAN DESKRIPSI KEGIATANALOKASI

WAKTU

Pendahuluan a. Salam, menanyakan kabar siswa, doa

b. Mengingat kembali tentang model atom Bohr dan mekanika

kuantum yang telah disampaikan sebelumnya

c. Pemusatan perhatian siswa dengan menampilkan gambar

model atom Bohr dan mekanika kuantum.

d. Menyampaikan tujuan pembelajaran yang harus dicapai

5 menit

Inti Mengamati

a. Siswa dibagi dalam beberapa kelompok heterogen (3-5

anggota).

b. Setiap siswa dalam kelompok mendapatkan nomor.

30 menit

Menanya

a. Guru membagikan LKS materi yang akan dipelajari.

Pengumpulan Data

a. Siswa mengumpulkan informasi sebanyak mungkin tentang

materi yang akan dipelajari.

Mengasosiasikan

a. Siswa berdiskusi dalam kelompok untuk menjawab

pertanyaan pada LKS. Setiap kelompok memastikan

anggota kelompoknya mampu menjawab pertanyaan.

Mengkomunikasikan

a. Guru menyebutkan satu nomor, siswa yang bernomor sama

bersiap-siap untuk menjawab pertanyaan.

b. Guru memanggil nama kelompok.

c. Siswa yang memiliki nomor dan berasal dari kelompok

yang dipanggil harus mempresentasikan jawaban LKS hasil

diskusi kelompok.

d. Guru memberikan kesempatan pada siswa lain untuk

mengomentari jawaban pertanyaan

e. Guru memberikan penguatan terhadap jawaban yang benar

Penutup a. Bersama siswa menyimpulkan materi yang telah dipelajari

b. Bersama siswa melakukan refleksi terhadap pembelajaran

hari ini

c. Memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki

kinerja terbaik

d. Pemberian tugas

e. Pemberian informasi untuk pertemuan berikutnya

f. Melaksanakan evaluasi

10 menit

Pertemuan kedua (2 x 45 menit)

KEGIATAN DESKRIPSI KEGIATANALOKASI

WAKTU

Pendahuluan a. Salam, menanyakan kabar siswa, doa

Mengingat kembali tentang letak electron pada kulit menurut

atom Bohr

b.Pemusatan perhatian siswa dengan menampilkan gambar

susunan electron pada setiap kulit.

c.Menyampaikan tujuan pembelajaran yang harus dicapai.

5 menit

Inti Mengamati

a.Siswa dibagi dalam beberapa kelompok heterogen (3-5

anggota).

b.Setiap siswa dalam kelompok mendapatkan nomor.

Menanya

a.Guru membagikan LKS materi yang akan dipelajari.

Pengumpulan Data

a.Siswa mengumpulkan informasi sebanyak mungkin tentang

materi yang akan dipelajari.

Mengasosiasikan

a.Siswa berdiskusi dalam kelompok untuk menjawab

pertanyaan pada LKS. Setiap kelompok memastikan anggota

kelompoknya mampu menjawab pertanyaan.

Mengkomunikasikan

a.Guru menyebutkan satu nomor, siswa yang bernomor sama

bersiap-siap untuk menjawab pertanyaan.

b.Guru memanggil nama kelompok.

70 menit

c.Siswa yang memiliki nomor dan berasal dari kelompok yang

dipanggil harus mempresentasikan jawaban LKS hasil diskusi

kelompok.

d.Guru memberikan kesempatan pada siswa lain untuk

mengomentari jawaban pertanyaan

e.Guru memberikan penguatan terhadap jawaban yang benar

Penutup a.Bersama siswa menyimpulkan materi yang telah dipelajari

b.Bersama siswa melakukan refleksi terhadap pembelajaran

hari ini

c.Memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki

kinerja terbaik

d.Pemberian tugas

e.Pemberian informasi untuk pertemuan berikutnya

f. Melaksanakan evaluasi

15 menit

H. Penilaian

1. Jenis /teknik penilaian: penugasan, observasi,

2. bentuk instrument: PR, sikap, uraian

3. Instrumen

Mengetahui, Banda Aceh, 26 Oktober 2013

Kepala Sekolah Guru Bid. Studi Kimia

( ………………..) ( …………………...)

NIP. …………….. NIP. ……………….

Soal kuis I

1. Tuliskan kelemahan dari teori atom Bohr!

2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan orbital!

Tugas PR I

1. Buatlah karya tulis tentang model atom Bohr dan model atom mekanika kuantum

Kunci jawaban kuis I

1. Kelemahan teori atom Bohr:

- Tidak dapat menjelaskan efek Zeeman dan efek Strack.

- Tidak dapat menerangkan kejadian-kejadian dalam ikatan kimia dengan baik, pengaruh

medan magnet terhadap atom-atom, dan spectrum atom yang berelektron lebih banyak.

2. Orbital adalah daerah kebolehjadian paling besar ditemukannya electron di dalam atom.

Soal kuis II

1. Tuliskan konfigurasi elektron dari unsur 20Ca

2. Tentukan jumlah elektron valensi unsur 17Cl

3. Tuliskan 4 bilangan kuantum berdasarkan teori mekanika kuantum

Jawaban kuis II

1. Konfigurasi 20 Ca: 2 8 8 2

kulit K L M N

2. Jumlah elektron valensi unsur 17Cl adalah:

17Cl: 2 8 7

kulit K L M

M adalah kulit terluar, maka elektron valensi 17Cl adalah 7

3.Bilangan kuantum ada 4, yaitu:

a. Bilangan kuantum utama (n), menyatakan tingkat energi elektron yang bernilai 1,2,3 dst

b. Bilangan kuantum azimut (l), adalah bilangan kuantum yang menentukan bentuk orbital

l = n-1

c. Bilangan kuantum magnetik (m), disebut juga bilangan kuantum orientasi karena

menggambarkan orientasi orbital dalam ruang atau orientasi sub kulit di dalam kulit

m = ± l

d. Bilangan kuantum spin (s), menyatakan arah perputaran elektron. Tanda + menunjukkan

putaran searah jarum jam, tanda negatif menunjukkanputaran berlawanan arah jarum jam

Format Penilaian Sikap SiswaN

O

Sikap

Nama Sop

an s

antu

n

kerj

asam

a

kete

kuna

n

Ten

ggan

g R

asa

Tan

ggun

g ja

wab

kete

rbuk

aan

1

2

3

4

5

6

7

KeteranganSkala penilaian sikap dibuat dengan rentang antara 1 s.d 5

1 = sangat kurang

2 = kurang konsisten

3 = mulai konsisten

4 = konsisten

5 = sangat konsisten

Format Penilaian Psikomotorik

Mata Ajar : …………………………………………………..

Nama Tugas : …………………………………………………..

Alokasi Waktu : …………………………………………………..

Nama Peserta Didik : …………………………………………………..

Kelas / SMT : …………………………………………………..

NO KELOMPOK ASPEK PENILAIAN SKOR (1-5)*

1 Cara menjawab pertanyaan

a. Kejelasan bahasa

b. Mudah dipahami

2 Isi pertanyaan

a. Sesuai konsep

b. Menarik

c. Inovatif

3 Menanggapi masukan/pertanyaan

TOTAL SKOR

Catatan: *) Skor diberikan dengan rentang skor 1(satu) sampai dengan 5 (lima), dengan

ketentuan semakin lengkap jawaban dan ketepatan dalam proses presentasi

1 = tidak baik

2 = kurang baik

3 = cukup baik

4 = baik

5 = sangat baik

Penilaian Produk

NO KELOMPOK ASPEK PENILAIAN SKOR (1-5)*

1 Judul karya tulis

a. sesuai materi

b. mudah dipahami

2 Isi karya tulis:

a. Sesuai konsep

b. Menarik

c. Inovatif

3 Sumber rujukan

a. memuat hasil penelitian yang relevan

b. sesuai dengan masalah

c. dari berbagai sumber belajar

TOTAL SKOR

Format Penilaian Konsep Diri Siswa

Nama sekolah : ………………………………………………..

Mata Ajar : ………………………………………………..

Nama : ………………………………………………..

Kelas : ………………………………………………..

NO PernyataanAlternatif

ya tidak

1. Saya berusaha meningkatkan keimanan dan ketaqwaan kepada Tuhan

YME agar mendapat rhidonya dalam belajar

2. Saya berusaha belajar dengan sungguh-sungguh

3 Saya optimis bisa meraih prestasi

4 Saya bekerja keras untuk meraih cita-cita

5 Saya berperan aktif dalam kegiatan social di sekolah dan masyarakat

6. Saya berusaha mematuhi segala peraturan yang berlaku

7. Saya berusaha membela kebenaran dan keadilan

8. Saya rela berkorban demi kepentingan masyarakat, bangsa dan negara

9. Saya berusaha menjadi warga Negara yang baik dan bertanggung jawab

JUMLAH SKOR

Catatan: Inventori digunakan untuk menilai konsep diri siswa dengan tujuan untuk

mengetahui kekuatan dan kelemahan diri peserta didik. Rentangan nilai yang digunakan

antara 1 dan 2. Jika jawaban YA maka diberi skor 2 dan jika jawaban TIDAKmaka diberi

skor 1. Kriteria penilaiannya adalah jika rentang nilai antara 0-5 dikategorikan tidak

positif; 6-10 = kurang positif; 11-15 = positif dan 16-20 sangat positif

Uraian materi

Kelemahan teori atom Niels Bohr

Pada perkembangan berikutnya, banyak gejala fisika yang tidak dapat dijelaskan oleh

teori atom Bohr. Misalnya jika atom Hidrogen ditempatkan dalam medan magnet, terbentuk

spectrum yang lebih halus dan banyak, gejala ini disebut efek Zeeman.

Disisi lain, jika atom Hidrogen ditempatkan dalam medan listrik, terbentuk spectrum

yang lebih rumit, gejala ini disebut efek Strack. Kedua gejala fisika diatas, tidak dapat dijelaskan

oleh teori atom Bohr. Untuk menyempurnakan model atom Bohr, Sommerfeld (Jerman)

menyarankan, selain orbit berbentuk lingkaran, ada juga orbit yang berbentuk ellips.

Model atom Bohr-Sommerfeld dapat menjelaskan kedua gejala fisika tersebut, tetapi

tidak mampu menjelaskan spectrum atom berelektron banyak, selain atom hydrogen.

Orbital berdasarkan teori Atom Mekanika Kuantum

Teori atom berdasarkan mekanika kuantum dirumuskan oleh Weiner Heisenberg dan

Erwin Schrodinger.

Menurut Bohr, electron-elektron dalam mengelilingi inti atom berada pada lintasan-

lintasan (orbit) dengan jarak tertentu dari inti atom, yang disebut jari-jari atom.

Menurut model atom mekanika kuantum, posisi electron dalam mengelilingi inti atom

tidak dapat diketahui secara tepat sebagaimana ketidak pastian Heisenberg, tetapi merupakan

keboleh jadian terbesar ditemukannya electron pada jarak yang dikemukakan oleh Bohr.

Disamping itu, model atom mekanika kuantummenjelaskan bahwagerakan electron

dalam mengelilingi inti atom bersifat seperti gelombang sesuai dengan yang diajukan oleh de

Broglie tentang dualism materi, yakni materi berukuran mikro memiliki sifat partikeljuga

memiliki sifat seperti gelombang.

Karena gerakan electron dalam mengelilingi inti atom bersifat seperti gelombang, maka

persamaan gerak electron dalam mengelilingi inti atomharus terkait dengan fungsi gelombang.

Dengan kata lain, energy kinetic electron harus diungkapkan dalam bentuk persamaan dalam

bentuk persamaan sebagai fungsi gelombang.

Peluang menemukan electron dalam ruang disekeliling inti, dinyatakan dalam bentuk

kuadrat fungsi gelombang, yang dinamakan orbital. Dengan kata lain, orbital adalah daerah

keboleh jadian paling besar ditemukannya electron di dalam atom.

Konfigurasi electron berdasarkan kulit

1. Menulis konfigurasi electron

sesuai dengan teori atom Niels Bohr, electron berada pada kulit-kulit atom. Kulit yang

paling dekat dengan inti, yaitu kulit K, dapat ditempati 2 elektron; kulit kedua (kulit L)

dapat ditempati 8 elektron, dst. Makin besar nomor kulit, makin banyak jumlah electron

yang dapat berada disitu. Hal itu terjadi karena makin besar nomor kulit, makin besar

pula ruang cakupannya. Jumlah maksimum electron pada setiap kulit memenuhi rumus

2n2 (n = nomor kulit).

n Kulit Jumlah electron maksimum (2n2)

1 K 2 (1)2 = 2

2 L 2 (2)2 = 8

3 M 2 (3)2 = 18

4 N 2 (4)2 = 32

5 O 2 (5)2 = 50

6 P 2 (6)2 = 72

7 Q 2 (7)2 = 98

Meskipun kulit O, P, dan Q dapat menampung lebih dari 32 elektron, kulit-kulit tersebut

belum pernah terisi penuh.

Persebaran electron dalam kulit-kulit atom disebut konfigurasi electron.Berikut

beberapa ketentuan yang harus diikuti dalam menuliskan konfigurasi electron per kulit :

a. Kulit yang paling dekat dengan inti harus diisi electron paling dulu.

b. Electron yang menempati kulit terluar tidak boleh lebih dari 8 elektron. Electron

yang menempati kulit terluar ini disebut electron valensi.

c. Kulit M maksimum dapat diisi oleh 18 elektron; tetapi, bila electron yang tersedia

kurang dari 18, maka diisi dengan 18 elektron.

d. Kulit N maksimum diisi oleh 32 elektron; tetapi bila electron yang tersedia kurang

dari 32 maka diisi oleh 18 elektron; dan bila electron yang ada kurang dari 18

elektron maka diisi 8 elektron.

Bilangan-bilangan Kuantum

a. Bilangan kuantum uatama (n)

Bilangan kuantum utama (n) menetukan tingkat energy orbital atau kulit atom. Orbital-

orbital dengan dengan nilai bilangan kuantum utama yang sama berada pada kulit yang

sama. Bilangan kuantum utama dapat mempunyai nilai semua bilangan bulat positif,

yaitu 1,2,3,4, dst. Kulit atom dinyatakan dengan lambang K, L, M, N, dst.

n = 1, 2, 3, 4, dst

b. Bilangan kuantum Azimut (l)

Bilangan kuantum azimuth menyatakan subkulit. Bilangan kuantum azimuth dapat

mempunyai nilai semua bilangan bulat mulai dari 0 sampai dengan (n – 1 ) untuk setiap

nilai n.

l = 0 sampai dengan (n-1)

s= 0, p= 1, d= 2, f= 3, g= 4

c. Bilangan kuantum magnetic (m)

Bilangan kuantum magnetic menyatakan orientasi orbital dalam ruang. Bilangan

kuantum magnetic dapat mempunyai nilai semua bilangan bulat mulai dari –l sampai

dengan +l, termasuk nol (0).

Nilai m = -l, 0, hingga +l

d. Bilangan kuantum spin (s)

Menyatakan kuantum spin menyatakan arah perputaran electron. Nilainya +1/2 jika

perputarannya searah jarum jam. Nilainya -1/2 jika perputarannya berlawanan arah

dengan jarum jam.