pengembangan modul ipa terpadu dengan tema...

i

PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU DENGAN

TEMA MITIGASI BANJIR UNTUK SISWA SMP/MTs

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

mencapai derajat Sarjana S-1

Program Studi Pendidikan Fisika

diajukan oleh

Arief Hermawan

09690008

Kepada

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UIN SUNAN KALIJAGA

YOGYAKARTA

2016

v

MOTTO

“…karena Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan,

Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan...”

(QS : Al-Insyiroh 5-6)

vi

PERSEMBAHAN

Kupersembahkan karya ini yang penuh perjuangan sampai titik

akhir penghabisan semester untuk kedua orang tuaku, Bapak Nur

Kholik dan Ibu Rodiatun yang telah mencurahkan semuanya baik

do’a, bimbingan, didikan dan juga financial yang tak sedikit untuk

bisa menyelesaikan karyaku ini.

Istriku tercinta Istiqomah, S.Pd. yang menjadi penyemangat

menyelesaikan karya ini, penuh kesabaran membantu sehingga

tidak putus di tengah jalan.

Almamaterku tercinta Pendidikan Fisika Fakultas Sains dan Teknologi

UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta

vii

KATA PENGANTAR

Bismillahirrohmaanirrohiimi. Alhamdulillahi robbi al-’alamina, segala

puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan

karunia-Nya, serta memberikan kemudahan dan kelancaran dalam menyelesaikan

skripsi berjudul ‘Pengembanagn Modul IPA Terpadu dengan Tema Mitigasi

Banjir untuk Siswa SMP/MTs. Shalawat serta salam semoga tetap tercurahkan

kepada Nabi Muhammad SAW, keluarga serta sahabatnya yang kelak

memmberikan syafaat kepada pengikutnya.

Penyusunan skripsi ini dari awal sampai selesai tidak terlepas oleh bantuan

dari berbagai pihak. Maka, pada kesempatan ini penyusun hendak menyampaikan

kata terima kasih kepada:

1. Ika Kartika, M.Pd.Si yang telah bersedia memberikan pikiran, tenaga

dan waktunya untuk mengoreksi, membimbing, dan mengarahkan

penulis mencapai kebaikan dalam penulisan skripsi ini.

2. Winarti, M.Pd.Si selaku Dosen pembimbing Akademik yang telah

memberikan nasihat dan dorongan dalam menyelesaikan kewajiban

akademik.

3. Jamil Suprihatiningrum, M.Pd.Si, Drs. Nur Untoro, M.Si, Rachmad

Resmiyanto, M.Sc, Drs. H. Aris Munandar, M.Pd, Cecilia Yanuarief,

M.Sc, Idham Syah Alam, M.Sc, Annisa Firanti, M.Pd, Norma Sidik

Risdiyanto, M.Sc. Dwi Ariyanti, M.Pd, Sumarni, S.Pd, Viktor Puji

Suroso, S.Pd. terima kasih atas saran dan masukannya.

viii

4. Bapak, Ibu, dan seluruh keluarga di Ciamis , terima kasih atas limpahan

kasih sayang, didikan dan juga dukungan financial selama ini.

5. Istiqomah, S.Pd. terima kasih atas dukungan dan kesabaran

menyelesaikan Skripsi ini.

6. Kepala Sekolah, guru, staf tat usaha, dan siswa-siswi SMP Negeri 2

Sidareja, terima kasih atas penerimaan, bantuan untuk menjadi objek

penelitian.

7. Sahabat seperjuangan yang telah mendahului saya lulusnya: Mamake,

Nunik Hidayatun, Khuryati, dan semua teman pendidikan fisika 2009,

terima kasih atas dukungan do’a dan bantuannya selama ini. Sahabat-

sahabat ta’mir Masjid Ambargama terima kasih atas dukungan dan

kebersamannya selama ini.

8. Berbagai pihak yang telah membantu baik langsung maupun tidak

langsung dalam penyelesaian Skripsi ini.

Penulis menyadari masih bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan

jauh dari kesempurnaan sehingga kritik dan saran yang bersifat membangun

sangat dinanti. Penulis berharap apa yang terdapat dalam skripsi ini dapat

bermanfaat. Akhirnya semoga Allah SWT senantiasa membalas segala kebaikan

hamba-hambaNya. Aamiin.

Yogyakarta, Juni 2016

Penulis

ix

PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU DENGAN TEMA MITIGASI

BANJIR UNTUK SISWA SMP/MTs

Arief Hermawan

NIM. 09690008

INTISARI

Penelitian ini bertujuan (1) mengembangkan modul IPA terpadu dengan

tema mitigasi banjir untuk siswa SMP/MTs, (2) mengetahuai kualitas modul IPA

terpadu dengan tema mitigasi banjir berdasarkan penilaian ahli materi, ahli media

dan guru IPA SMP/MTs , dan (3) mengetahui respon siswa dan keterlaksanaan

terhadap modul IPA terpadu dengan tema mitigasi banjir.

Penelitian ini merupakan penelitian R&D dengan model prosedural, yang

mengadaptasi prosedur penelitian pengembangan menurut Borg dan Gall yang

telah diadaptasi oleh Tim Puslitjaknov. Teknik pengumpulan data yaitu analisis

dokumen dan angket. Instrumen penelitian berupa lembar kritik dan saran untuk

validator, lembar penilaian kualitas modul menggunakan skala Likert yang

disajikan dalam bentuk checklist untuk ahli materi, ahli media, dan guru IPA

SMP/MTs, dan lembar angket respon siswa menggunakan skala Guttman yang

disajikan dalam bentuk checklist ya atau tidak dan lembar keterlaksanaan yang

diisi secara deskriptif oleh observer.

Hasil penelitian diperoleh bahwa (1) modul IPA terpadu yang

dikembangkan berupa modul IPA terpadu dengan tema mitigasi banjir untuk

siswa SMP/MTs, (2) kualitas modul IPA terpadu berdasarkan penilaian ahli

materi, ahli media, dan guru IPA SMP/MTs secara keseluruhan adalah Sangat

Baik (SB) dengan skor rata-rata keseluruhan secara berurutan yaitu 3,43, 3,08, dan

3,47, dan (3) respon siswa terhadap terhadap modul IPA terpadu dengan tema

mitigasi banjir yang dikembangkan baik dalam uji coba modul skala kecil

maupun uji coba modul skala besar termasuk dalam kategori Setuju (S) dengan

skor rata-rata keseluruhan 0,81 dan 0,92 dan keterlaksanaanya secara umum baik.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa modul IPA terpadu dengan tema mitigasi

banjir yang dikembangkan dapat dijadikan sebagai salah satu bahan ajar mandiri

untuk siswa SMP/MTs.

KATA KUNCI : Modul, IPA terpadu,Mitigasi banjir.

x

DEVELOPING INTEGRATED MATHEMATICAL AND NATURAL

SCIENCES MODULE WITH THEME FLOOD MITIGATION FOR

STUDENT OF SMP/MTs

Arief Hermawan

NIM. 09690008

ABSTRACT

This study aims : (1) developing integrated mathematical and natural

sciences module with theme flood mitigation for student SMP/MTs, (2) revealing

the quality of that integrated mathematical and natural sciences module with

theme flood mitigation for student SMP/MTs viewed from experts’ judgement in

material, media, as well as teacher IPA of SMP/MTs, (3) revealing the response of

the students and carried to the integrated mathematical and natural sciences

module with theme flood mitigation for student SMP/MTs

It is kind of research and development (R&D) using the procedural model,

adapting a research and development procedure of Borg and Gall that has been

adaption by Puslitjaknov Team. The techniques of collecting data are document

analysis and questionnaires. The research instruments used are criticism and

suggestion sheets of validator, scoring sheets of module quality using Likert scale

in checklist form for material expert, media expert, and SMP/MTs IPA’s teacher,

as well as questionnaire sheet of students’ response using a Guttman scale in the

checklist form yes or no and document carried out with description.

The research results are (1) developed integrated mathematical and natural

sciences module with theme flood mitigation for student SMP/MTs, (2) the

quality of the module is holistically very good (SB) based on the assessment of

material expert, media expert, and IPA’s teacher of SMP/ MTs with an sequential

average score of 3,43, 3,08, and 3,47 and (3) the students’ response toward the

developed of integrated mathematical and natural sciences module with theme

flood mitigation for student SMP/MTs either in limited trial or wide trial include

agree (S) category with the whole sequential average score 0,81 and 0,92 and

carried out is good. The research findings show that the developed mathematical

and natural sciences module with theme flood mitigation can be used as a self-

teaching materials for learners SMP/MTs.

KEYWORDS: Module, Integrated mathematical and natural sciences, Flood

mitigation.

xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................... ii

HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................ iii

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ........................ iv

HALAMAN MOTTO .......................................................................... v

HALAMAN PERSEMBAHAN .......................................................... vi

KATA PENGANTAR .......................................................................... vii

INTISARI ............................................................................................. ix

ABSTRACT .......................................................................................... x

DAFTAR ISI ......................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ................................................................................ xiv

DAFTAR GAMBAR ............................................................................ xvi

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................ xvii

BAB I PEDAHULUAN ........................................................................ 1

A. Latar Belakang ........................................................................... 1

B. Identifikasi Masalah ................................................................... 6

C. Batasan Masalah ......................................................................... 7

xii

D. Rumusan Masalah ...................................................................... 7

E. Tujuan Penelitian ....................................................................... 7

F. Spesifikasi Produk yang Dikembangkan ................................... 8

G. Manfaat Pengembangan ............................................................. 9

H. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan ................................. 9

I. Definisi Istilah ............................................................................ 10

BAB II LANDASAN TEORI .............................................................. 12

A. Kajian Teori ............................................................................... 12

1. Pembelajaran IPA Terpadu .................................................. 12

2. Sumber Belajar ..................................................................... 17

3. Modul ................................................................................... 19

4. Mitigasi Bencana .................................................................. 28

5. Aspek IPA ............................................................................. 31

B. Kajian Penelitian Relevan .......................................................... 45

C. Kerangka Berpikir ....................................................................... 46

BAB III METODE PENELITIAN ..................................................... 49

A. Model Pengembangan ................................................................ 49

B. Prosedur Pengembangan ............................................................. 49

C. Uji Coba Produk .......................................................................... 54

1. Desain Uji Coba .................................................................... 54

2. Subyek Coba ......................................................................... 54

3. Jenis Data .............................................................................. 54

4. Instrumen Pengumpulan Data ............................................... 55

xiii

D. Teknik Analisis Data .................................................................. 55

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ..................... 60

A. Hasil Penelitian .......................................................................... 60

1. Produk Awal ......................................................................... 60

2. Validasi Instrumen ............................................................... 63

3. Validasi Produk Modul IPA Terpadu ................................... 64

4. Penilaian Kualitas Modul ..................................................... 65

5. Uji Coba Modul ................................................................... 71

6. Analisis Data ......................................................................... 76

B. Pembahasan ................................................................................. 80

1. Produk Awal ......................................................................... 80

2. Validasi Instrumen ................................................................ 81

3. Validasi Produk Modul IPA Terpadu ................................... 82

4. Penilaian Kualitas Modul ...................................................... 83

5. Uji Coba Modul .................................................................... 86

6. Kelebihan dan Kekurangan Modul IPA Terpadu.................. 90

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................... 91

A. Kesimpulan ................................................................................ 91

B. Keterbatasan Penelitian .............................................................. 91

C. Saran ............................................................................................ 92

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................ 93

LAMPIRAN .......................................................................................... 95

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 KI dan KD yang akan dibahas.............................................. 31

Tabel 3.1 Ketentuan pengubahan skor untuk penilaian ahli ............... 56

Tabel 3.2 Kriteria Penilaian produk ..................................................... 57

Tabel 3.3 Ketentuan pengubahan skor ................................................. 58

Tabel 3.4 Kriteria kategori respon siswa ............................................. 59

Tabel 4.1 Masukan dan saran dari validator terhadap Instrumen......... 63

Tabel 4.2 Masukan dan saran dari validator terhadap Modul .............. 64

Tabel 4.3 Data hasil penilaian kualitas modul oleh ahli materi ........... 66

Tabel 4.4 Masukan dan saran dari ahli materi terhadap modul............ 67

Tabel 4.5 Data hasil penilaian kualitas modul oleh ahli media ............ 68

Tabel 4.6 Masukan dan saran dari ahli media terhadap modul ............ 69

Tabel 4.7 Data hasil penilaian kualitas modul oleh guru IPA

SMP/MTs ............................................................................. 70

Tabel 4.8 Masukan dan saran dari guru IPA SMP/MTs terhadap

modul .................................................................................... 71

Tabel 4.9 Data respon siswa dalam uji coba modul skala kecil ........... 72

xv

Tabel 4.10 Data Hasil Keterlaksanaan Modul IPA terpadu pada Uji

Coba Modul Skala Kecil ...................................................... 73

Tabel 4.11 Data respon siswa dalam uji coba modul skala besar .......... 74

Tabel 4.12 Data Hasil Keterlaksanaan Modul IPA terpadu pada Uji

Coba Modul Skala Besar ...................................................... 75

xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Bagan keterpaduan webbed pada tema dengan materi ... 31

Gambar 2.2 Kolom air Bejana ............................................................. 33

Gambar 2.3 Konsep dongkrak hidrolik ............................................... 35

Gambar 2.4 Pengklasifikasian Zat....................................................... 44

Gambar 3.1 Bagan Prosedur penelitian ............................................... 53

Gambar 4.1 Sampul modul IPA terpadu ............................................. 60

Gambar 4.2 Diagram perbandingan penilai ahli materi, media .......... 77

Gambar 4.3 Diagram perbandingan persentase respon siswa ............. 79

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 : Wawancara ................................................................................ 96

Lampiran 2 : Daftar Nama Validator dan Penilai ............................................ 97

Lampiran 3 : Validasi Instrumen Peneitian ...................................................... 99

Lampiran 4 : Validasi Produk .......................................................................... 100

Lampiran 5 : Penilaian Ahli Materi ................................................................. 106

Lampiran 6 : Penilaian Ahli Media .................................................................. 112

Lampiran 7 : Penilaian Guru IPA SMP/MTs ................................................... 117

Lampiran 8 : Daftar Nama Siswa Dalam Uji Coba Modul .............................. 121

Lampiran 9 : Uji Coba Modul Skala Kecil ...................................................... 122

Lampiran 10 : Uji Coba Modul Skala Besar .................................................... 124

Lampiran 11 : Perhitungan Kualitas Modul ..................................................... 126

Lampiran 12: Perhitungan Uji Coba Modul Skala Kecil dan Besar ................ 132

Lampiran 13: Surat Izin Peneitian.................................................................... 137

Lampiran 14 : Surat Keterangan Telah Melakukan Penelitian ........................ 141

Lampiran 15 : Keterlaksanaan Modul .............................................................. 142

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Undang-Undang No 24 tahun 2007 tentang Penanggulangan

Bencana, menyebutkan bahwa bencana alam adalah peristiwa atau rangkaian

peristiwa yang mengancam dan mengganggu kehidupan dan penghidupan

masyarakat yang disebabkan, baik oleh faktor alam antara lain berupa gempa

bumi, tsunami, gunung meletus, banjir, kekeringan, angin topan, dan tanah

longsor, maupun faktor manusia sehingga mengakibatkan timbulnya korban

jiwa manusia, kerusakan lingkungan, kerugian harta benda, dan dampak

psikologis. Kerugian yang disebabkan oleh bencana alam sangat besar,

sehingga dibutuhkan upaya penanggulangan bencana yang baik. Upaya

penanggulangan bencana dapat berupa kegiatan penanggulangan/tanggap

darurat. Kegiatan penanganan merupakan kegiatan yang dilakukan segera

untuk menangani dampak buruk yang ditimbulkan bencana, mencakup

kegiatan penyelamatan masyarakat terkena bencana, harta benda, evakuasi,

serta pemulihan sarana prasarana sehingga dampak bencana alam dapat

diminimalkan.

Banjir desa Tegalsari, tepatnya di SMP Negeri 2 Sidareja

merupakan banjir yang berasal dari meluapnya air sungai Cibeureum

disebabkan oleh tingginya curah hujan dengan durasi yang cukup lama, tidak

mampunya sungai untuk menampung air dalam jumlah banyak sehingga air

2

meluap dan menggenangi permukiman di Desa Tegalsari khususnya SMP

Negeri 2 Siareja.

Guru SMP di Sidareja menyebutkan, sebagian besar wilayah

Kecamatan Sidareja memang rawan terjadi banjir bila terjadi musim

penghujan. Hampir setiap tahun pada musim penghujan, terjadi banjir di

wilayah tersebut. ''Mudah-mudahan, pada tahun ini kalau pun terjadi banjir,

banjirnya tidak terlalu besar,'' tambahnya (Republika:18-12-2015)

Mitigasi bencana banjir dilakukan melalui pembangunan fisik atau

aturan serta melakukan penyadaran atau pendidikan. Berdasarkan Peraturan

Kepala Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) No 4 tahun 2008

telah membagi mitigasi bencana terdiri atas mitigasi struktural dan mitigasi

non struktural. Mitigasi struktural dilakukan melalui upaya pembangunan

fisik maupun sebuah pembangunan prasarana. Mitigasi non struktural

dilakukan melalui upaya penyadaran maupun pendidikan dalam mengurangi

resiko bencana.

Pengetahuan mengenai upaya penanggulangan bencana alam perlu

diberikan kepada masyarakat, mengingat upaya penanggulangan bencana

alam bukan hanya menjadi tanggung jawab pemerintah saja. Salah satu cara

yang dapat dilakukan adalah dengan pemberian pemahaman kebencanaan

terhadap masyarakat sejak dini, yaitu melalui anak pada usia sekolah.

Alasannya adalah karena anak-anak kelak akan menjadi masyarakat yang

bertanggung jawab terhadap masa depan bumi. Hal ini dapat dilakukan

melalui pendidikan menengah yaitu dalam pembelajaran IPA. Sebagaimana

3

kita ketahui bahwa tujuan sains adalah agar siswa memahami konsep sains

dan keterkaitannya dengan kehidupan sehari-hari, memiliki keterampilan

tentang alam sekitar untuk mengembangkan pengetahuan tentang proses alam

sekitar, mampu menerapkan berbagai konsep sains untuk menjelaskan gejala

alam dan mampu menggunakan teknologi sederhana untuk memecahkan

masalah yang ditemukan dalam kehidupan sehari-hari (Trianto, 2010:138).

Selama ini pembelajaran yang berkaitan dengan kebencanaan alam

dilaksanakan melalui mata pelajaran geografi atau rumpun ilmu sosial atau

IPS. Jika dilihat dari hakekat keilmuannya, pembelajaran kebencanaan alam

juga masuk ke dalam rumpun sains atau IPA. Oleh karena itu sudah

selayaknya diajarkan sesuai dengan hakekat keilmuannya supaya hasil

pembelajarannya lebih bermakna bagi siswa dan bagi masyarakat, sehingga

dalam prakteknya dapat diintegrasikan ke dalam materi-materi IPA di sekolah

menengah. Alasan lain pengintegrasian pembelajaran kebencanaan alam ke

dalam materi IPA adalah bahwa siswa diharapkan mampu menjawab dan

mengatasi setiap masalah yang berkaitan dengan kelestarian bumi, isu-isu

sosial, isu-isu global, misalnya masalah pencemaran, dampak teknologi dan

lain-lainnya hingga pada akhirnya bermuara menyelamatkan bumi.

Berdasarkan hasil observasi dengan guru SMP Negeri 2 Sidareja

kabupaten Cilacap, diperoleh informasi bahwa di SMP Negeri 2 Sidareja

hampir setiap musim hujan datang selalu terjadi banjir. Siswa tidak pernah

diberitahu tentang mitigasi banjir, karena tidak ada jam khusus yang

dialokasikan untuk itu. Selain alokasi waktu, sumber buku pelajaran untuk

4

menjelaskan mitigasi banjir juga tidak ada. Pemahaman siswa terhadap materi

IPA dan kebencanaan kurang berkembang dengan baik. Pemahaman ini

disebabkan oleh pembelajaran yang tidak terkait dengan tema kebencanaan.

Selain itu pemahaman yang kurang berkembang disebabkan pembelajaran

yang masih terpisah antara satu disiplin ilmu dengan disiplin ilmu yang lain,

khusunya untuk IPA. Pemahaman yang kurang berkembang baik tersebut

melahirkan sikap yang kurang positif terhadap peristiwa yang terjadi

dilingkungan sehari-hari siswa. Yilmaz (2004: 1544) mengemukakan bahwa

jika siswa lebih tahu tentang konsep sains, maka perhatian dan sikap positif

mereka terhadap isu lingkungan juga meningkat. Kurangnya pemahaman

siswa tersebut dapat disebabkan beberapa faktor yaitu: (1) pembelajaran IPA

di SMP tersebut masih berpusat pada guru; (2) pendekatan pembelajaran yang

dilakukan belum sepenuhnya berorientasi pada lingkungan, perkembangan

iptek serta belum dihubungkan dengan masyarakat; (3) belum

keterpaduannya pembelajaran IPA dalam sebuah tema yang menarik; (4)

sarana pendukung pembelajaran seperti modul yang spesifik belum tersedia.

Mengajar dapat dipandang sebagai usaha yang dilakukan guru agar

siswa belajar. Sedangkan, yang dimaksud dengan belajar itu sendiri adalah

proses perubahan tingkah laku melalui pengalaman. Pengalaman itu dapat

berupa pengalaman langsung dan pengalaman tidak langsung (Sanjaya,

2008:198).

Dalam pelaksanaan pendidikan diperlukan fasilitas yang memadai

untuk menunjang kelancaran pembelajaran. Fasilitas tersebut antara lain guru

5

yang profesional, buku, modul, fasilitas sekolah yang memadai. Salah satu

fasilitas pembelajaran yang digunakan peserta didik adalah modul. Modul

adalah suatu paket program yang disusun dalam bentuk satuan tertentu dan

didesain sedemikian rupa guna kepentingan belajar peserta didik. Satu paket

modul biasanya berisi komponen petunjuk guru, lembaran kegiatan peserta

didik, lembaran kerja peserta didik, kunci jawaban, lembaran tes dan kunci

lembaran tes.

Untuk memperoleh pengalaman belajar siswa bisa dengan terjun

langsung maupun dari sumber belajar yang ada. Salah satu sumber belajar

adalah bahan ajar yang dikembangkan oleh guru masing-masing tiap satuan

pendidikan. Belajar akan lebih terbimbing dan terarah dengan adanya bahan

ajar yang lebih spesifik. Bahan ajar yang dimaksud lebih spesifik adalah

modul pembelajaran. Menurut Sanjaya (2008:228) sumber belajar adalah

segala sesuatu yang ada di sekitar lingkungan kegiatan belajar yang secara

fungsional dapat digunakan untuk membantu optimalisasi hasil belajar.

Keuntungan yang diperoleh dari pembelajaran dengan penerapan

modul adalah sebagai berikut.

1. Meningkatkan motivasi siswa, karena setiap kali mengerjakan tugas

pelajaran yang dibatasi dengan jelas dan sesuai dengan kemampuan.

2. Setelah dilakukan evaluasi, guru dan siswa mengetahui benar, pada modul

yang mana siswa telah berhasil dan pada bagian modul yang mana mereka

belum berhasil.

3. Siswa mencapai hasil sesuai dengan kemampuannya.

6

4. Bahan pelajaran terbagi lebih merata dalam satu semester

5. Pendidikan lebih berdaya guna, karena bahan pelajaran disusun menurut

jenjang akademik

Modul IPA Terpadu membantu dalam pembelajaran ditingkat

Sekolah Menengah Pertama (SMP) yang penyampaian materi pelajaran IPA

berdasarkan tematik. Sehingga beberapa kompetensi dasar bisa disampaikan

secara bersamaan dalam satu waktu. Hal ini membuat waktu pembelajaran

lebih efektif dan efisien. Selain itu, siswa lebih terdorong motivasinya untuk

belajar karena tema yang disampaikan adalah yang terjadi disekitar kehidupan

mereka. Siswa bisa mengalaminya sendiri tanpa harus membayangkan yang

menimbulkan banyak pandangan. Siswa dapat membangun pengetahuannya

dengan cara kerja ilmiah, bekerja sama dalam kelompok, belajar berinteraksi

dan berkomunikasi serta bersikap ilmiah.

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan pada latar belakang masalah yang ada, maka

permasalahan dalam penelitian dapat diidentifikasi sebagai berikut:

1. Setiap musim hujan datang, di SMP Negeri 2 Sidareja dan sekitarnya

terjadi banjir.

2. Belum adanya cara-cara penanggulangan bencana banjir yang disisipkan

pada materi pembelajaran.

3. Kegiatan pembelajaran yang berlangsung disekolah belum sepenuhnya

menggunakan pendekatan yang berorientasi pada lingkungan.

4. Belum terpadunya pembelajaran IPA dalam sebuah tema mitigasi banjir.

7

5. Sarana pendukung pembelajaran seperti modul yang berisi tentang mitigasi

banjir belum tersedia.

C. Batasan Masalah

Agar penelitian ini dapat lebih terfokus pada permasalahan yang

ada, maka perlu diadakan batasan masalah. Masalah dalam penelitian ini

dibatasi pada:

1. Modul yang dikembangkan untuk siswa SMP/MTs kelas VIII.

2. Modul IPA Terpadu yang dikembangkan menggunakan model Webbed.

3. Materi yang disampaikan melingkupi Tekanan Zat Cair, Pencemaran air,

Klasifikasi Zat (Unsur Senyawa dan Campuran).

D. Rumusan Masalah

Masalah yang akan diteliti dalam penelitian ini dapat dirumuskan

sebagai berikut:

1. Bagaimanakah mengembangkan modul IPA terpadu dengan tema mitigasi

banjir ?

2. Bagaimanakah kualitas modul IPA terpadu dengan tema mitigasi banjir

menurut penilaian ahli materi, ahli media, dan guru IPA SMP/MTs?

3. Bagaimanakah respon siswa dan keterlaksanaan modul IPA terpadu

dengan tema mitigasi banjir?

E. Tujuan Penelitian

Berdasarkan latar belakang di atas, maka tujuan penelitian ini

adalah sebagai berikut :

8

1. Mengembangkan modul IPA Terpadu dengan tema mitigasi banjir.

2. Mengetahui kualitas modul IPA Terpadu dengan tema mitigasi banjir

yang telah dikembangkan

3. Mengetahui respon siswa terhadap modul IPA terpadu dengan tema

mitigasi banjir.

F. Spesifikasi Produk yang Dikembangkan

Produk yang dihasilkan dalam penelitian pengembangan ini berupa

modul dengan spesifikasi sebagai berikut:

1. Modul IPA Terpadu tematik mitigasi banjir untuk siswa-siswi SMP/MTs

Kelas VIII.

2. Modul IPA Terpadu ini menggunakan keterpaduan webbed.

3. Materi dalam modul memiliki keterpaduan antara tiga bidang kajian IPA

yaitu fisika, biologi dan kimia.

4. Materi dalam modul mengacu pada kurikulum 2013 pada Kompetensi Inti

(KI) 3 dan Standar Kompetensi (SK) 3.2 yaitu mengidentifikasi ciri hidup

dan tak hidup dari benda-benda dan makhluk hidup yang ada dilingkungan

sekitar, dan Standar Kompetensi (SK) 3.9 yaitu mendeskripsikan

pencemaran dan dampaknya bagi makhluk hidup, dan Standar Kompetensi

(SK) 4.4 Melakukan percobaan untuk menyelidiki tekanan cairan pada

kedalaman tertentu, gaya apung, kapilaritas, dan tekanan cairan pada ruang

tertutup.

5. Bagian-bagian modul IPA terpadu dengan tema mitigasi banjir untuk

siswa-siswi SMP/MTs antara lain:

9

a. Halaman awal atau cover

b. Kata Pengantar

c. Daftar Isi

d. Deskripsi

e. Kompetensi

f. Petunjuk Penggunaan Modul

g. Isi

h. Daftar Pustaka

i. Berbentuk media cetak dengan ukuran B5

G. Manfaat Pengembangan

Pentingnya pengembangan modul IPA Terpadu berbasis mitigasi

bencana banjir antara lain:

1. Bagi guru sebagai media alternatif dalam pelaksanaan pembelajaran IPA

Terpadu

2. Bagi siswa sebagai bahan belajar baik dengan atau tanpa guru sesuai

dengan kemampuan dan kecepatan belajar masing-masing serta sebagai

alternatif penggunaan media pembelajaran yang menarik dan bermutu.

3. Bagi peneliti lain, sebagai bahan informasi untuk mengadakan penelitian

lebih lanjut.

H. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan

Penelitian pengembangan modul IPA terpadu dengan tema mitigasi

banjir ini diasumsikan dapat:

1. Digunakan sebagai media alternatif sumber belajar oleh siswa.

10

2. Meningkatkan minat dan motivasi siswa dalam belajar IPA.

Adapun keterbatasan dalam pengembangan modul IPA terpadu

antara lain:

1. Uji coba produk modul yang dilakukan hanya untuk mengetahui respon

siswa terhadap modul dan keterlaksanaannya, tidak sampai pada tahap uji

efektifitas.

2. Materi yang dikembangkan dalam modul hanya yang berkaitan dengan

tema “Mitigasi Banjir”.

I. Definisi Istilah

Untuk menghindari kesalahan penafsiran, maka diberikan bebrapa

definisi istilah tentang istilah-istilah yang digunakan dalam penelitian ini

yaitu sebagai berikut:

1. Penelitian pengembangan adalah suatu proses yang dipakai untuk

mengembangkan dan memvalidasi produk pendidikan.

2. Modul adalah bahan belajar yang dirancang secara sistematis berdasarkan

kurikulum tertentu dan dikemas dalam bentuk satuan pembelajaran terkecil

dan memungkinkan dipelajari secara mandiri dalam satuan waktu tertentu.

3. IPA Terpadu merupakan konsep pengintegrasian konsep-konsep dalam

IPA dengan bidang ilmu yang serumpun maupun lintas bidang keilmuan

sehingga siswa memperoleh pengetahuan yang utuh dan bermakna.

4. Model webbed adalah model pebelajaran terpadu yang menggunakan

pendekatan tematik, dengan langkah awal menentukan tema.

11

5. Mitigasi banjir adalah mengambil tindakan-tindakan untuk mengurangi

pengaruh-pengaruh dari satu bahaya banjir sebelum bahaya banjir itu

terjadi baik melalui pembangunan fisik maupun penyadaran dan

peningkatan kemampuan menghadapi ancaman bencana banjir.

91

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan

sebagai berikut:

1. Modul IPA Terpadu dengan tema mitigasi banjir untuk siswa SMP/MTs

telah berhasil dikembangkan dengan mengawali analisis kebutuhan siswa,

menentukan tema, menentukan Kompetensi Inti dan Standar Kompetensi,

menentukan materi dan pembuatan produk modul.

2. Kualitas modul IPA Terpadu dengan tema mitigasi banjir untuk siswa

SMP/MTs termasuk dalam kategori Sangat Baik (SB) berdasarakan

penilaian ahli materi, ahli media, dan guru IPA SMP/MTs dengan

persentase keidealan masing-masing sebesar 85,31%; 76,39%; dan 87,50%

dari skor ideal tertinggi.

3. Respon siswa terhadap modul IPA terpadu dengan tema mitigasi banjir

untuk siswa SMP/MTs baik dalam uji coba lapangan skala kecil maupun

skala besar adalah Setuju (S) dengan persentase masing-masing sebesar

80,83% dan 91,52% dan keterlaksanaan modul secara umum terlaksana

dengan baik.

B. Keterbatasan Penelitian

Prosedur pengembanganmengadaptasi prosedur pengembangan Borg dan Gall

yang meliputi Sepuluh langkah, dan selanjutnya hanya melibatkan lima

langkah utama menurut Tim Puslitjaknov.

92

C. Saran

Penelitian ini telah berhasil mengembangkan modul IPA terpadu dengan tema

mitigasi banjir untuk siswa SMP/MTs. Penelitian ini perlu dilakukan tindak

lanjut sehingga penulis menyarankan beberapa hal sebagai berikut:

1. Saran Pemanfaatan

Produk berupa modul IPA terpadu ini dapat dijadikan sebagai sumber

belajar IPA di sekolah baik secara mandiri maupun dengan pendampingan

guru.

2. Saran Diseminasi

Produk berupa modul IPA terpadu ini dapat disebarluaskan sekaligus dicari

implementasi penggunannya di beberapa sekolah.

3. Saran pengembangan

Perlu dikembangkan modul menggunakan model keterpaduan dan tema-

tema yang lain serta disesuaikan dengan kurikulum yang berlaku.

93

DAFTAR PUSTAKA

Andi Prastowo. 2012. Panduan Kreatif Membuat bahan Ajar Inovatif.

Yogyakarta: DIVA Press.

Atwell, Allison. 2009. Pedoman Penyusunan Modul. Jakarta: LAPIS.

Azwar, Saifudin. 2000. Reliabilitas dan Validitas.Yogyakarta:Pustaka Pelajar.

. .1998. Metode Penelitian. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.

Azwar, Saifudin. 1999. Penyusunan Skala Psikologi. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.

B. Suryosubroto. 1983. Sistem Pengajaran dengan Modul. Jakarta: Bina Aksara.

BNPB. 2012. Tanggap Tangkas Tangguh Menghadapi Bencana. Jakarta: BNPB

Depdiknas. 2002. Teknik Belajar dengan Modul. Jakarta: Dirjen Pendidikan Dasar

dan Menengah

Depdiknas. 2008. Penulisan Modul. Jakarta: Dirjen Pendidikan Dasar dan

Menengah

Direktorat Pembinaan SMA. 2010.Sumber Belajar Siswa.Jakarta:Departemen

Pendidikan Nasional

Emzir.2008. Metodologi Penelitian Pendidikan: Kuantitatif dan

Kualitatif.Jakarta:Rajawali.

Gall, Meredith D dan Walter R Borg. Educational Research An Intruduction

Seventh Edition. United States: 2002

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. 2013. Kompetensi Dasar Sekolah

Menengah Pertama (SMP)/ Madrasah Tsanawiyah (MTs). Jakarta:

Mulyanto, HR, dkk. 2012. Petunjuk Tindakan dan Sistem Mitigasi Banjir

Bandang.Semarang: Direktorat Sungai dan Pantai.

Paimin, dkk. 2009. Teknik Mitigasi Banjir dan Tanah Longsor. Balikpapan:

Tropenbos International Indonesia Programme.

Parratore, Phil. 2005. Terampil Sains untuk kelas Belajar Siswa Aktif (Hands-On

Science for Active learning Classroom). Bandung: Penerbit Nuansa

94

Putrowidoyoko, Eko.2012. Teknik Penyusunan Instrumen Penelitian. Yogyakarta:

Pustaka Pelajar.

Purwanto, dkk. 2007. Pengembangan Modul. Jakarta: Departemen Pendidikan

Nasional.

Rusilowati, Ani, dkk. 2010. Mitigasi Bencana Alam Berbasis Pembelajaran

Kebencanaan Bervisi Science Environment Technology and Society

Terintegrasi dalam Beberapa Mata Pelajaran. Semarang: UNNES.

Sanjaya, Wina. 2008. Perencanaan dan Desain Sistem Pembelajaran. Jakarta:

Kencana.

Setyosari, Punaji. 2010. Metode Penelitian Pendidikan dan Pengembangan.

Jakarta : Kencana.

Sinaga, Tony Parulian, dkk. 2004. Hidrobiologi. Jakarta: Universitas Terbuka.

Sudaryoko. 1986. Pedoman Penanggulangan Banjir. Jakarta: badan Penerbit

Pekerjaan Umum.

Sutrisno, Joko. 2009. Teknik Penyusunan Modul. Jakarta : Direktorat Pembinaan

Sekolah Kejuruan Menengah

Tim Puslitjaknov. 2008.Metode Penelitian Pengembangan. Jakarta: Badan

Penelitian dan Pengembangan Departemen Pendidikan Nasional.

Tipler, Paul A. 1998. Fisika Untuk Sains dan Teknik (Terjemahan Lea Prasetio)

Jakarta: Erlangga.

Trianto. 2010. Model Pembelajaran Terpadu Konsep, Strategi dan Implementasi

dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP). Jakarta: Bumi

Aksara

Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 24 Tahun 2007 Tentang

Penanggulangan Bencana. On line at

www.yeu.or.id/images/file/UUNo.24Tahun2007.pdf [accessed 18/02/16].

Wijaya, Cece.1992. Upaya Pembaharuan dalam Pendidikan dan Pengajaran.

Bandung: Remaja Rosda Karya

Yilmaz,O., & Andersen, H. O. 2004. Views of Elementary and Middle School

Turkish Students toward Environmental Issues. International Journal,

Science Education, 26(12): 1527-1546.

Young, H.D. & Freedman, R.A. 2002. Fisika Universitas Edisi Kesepuluh Jilid I.

(Terjemahan Endang Juliastuti). Jakarta : Erlangga

96

Lampiran 1

DATA HASIL WAWANCARA PRA PENELITIAN

No. Hal Hasil

1 Kelas berapa yang diampu

oleh Ibu?

Kelas VIII, apalagi disini ada tiga guru

IPA, ada saya Pak Viktor dan Pak Benny.

2 Bagaimana Proses

pembelajaran IPA di SMP N

2 Sidareja, khusunya kelas

VIII yang ibu ampu?

Proses pembelajaran IPA di SMP Negeri 2

Sidareja berjalan lancar, seperti pada

umumnya sekolah menengah pertama

lainnya. Apalagi SMP N 2 Sidareja

termasuk favorit di sini. Lepas dari hal itu,

masih banya juga siswa yang belum

memahami pelajaran dengan maksimal,

artinya belum semuanya menguasai materi

yang disampaikan oleh guru.

3 Bagaimana metode yang

digunakan ketika proses

pembelajaran berlangsung?

Untuk proses pembelajaran, metode yang

digunakan seperti pada umumnya sekolah

lain juga, ceramah, diskusi, demonstrasi,

dan lain-lain disesuiakna dengan materi

pelajarannya.

4 Sumber belajar apa yang

digunakan?

LKS dan buku pelajaran yang ada di

Perpustakaan

5 Apakah di daerah Tegal Sari

ini sering terjadi banjir ketika

musim hujan datang?

Iya mas, mesti terjadi banjir kalau musim

hujan datang, bahkan pernah kemarin

sampai setinggi 1 m.

6 Apakah siswa pernah

diberitahu tentang materi

mitigasi banjir yang

disisipkan pada materi

pelajaran IPA?

Tidak pernah kepikir sampai kesitu mas,

apalagi tidak ada buku yang menjadi

bahan ajarnya mas, kalau saya harus buat

sendiri tidak sempat

7 Kendalanya beraarti tidak

adanya sumber belajar yang

khusus kesitu ya Bu?

Iya mas, tidak ada bahan ajar yang khusus

kesitu, pakainya LKS dan buku pelajaran

yang ada di perpustakaan saja.

Mengetahui, Cilacap, 20 Februari 2013

Guru IPA SMP N 2 Sidareja Mahasiswa

Sumarni, S.Pd. Arief Hermawan

97

Lampiran 2

DAFTAR NAMA VALIDATOR DAN PENILAI

1. Validator Instrumen

Nama Jamil Suprihatiningrum, M.Pd.Si

NIP 19840205 201101 2 008

Instansi Pendidikan Kimia UIN Sunan Kalijaga

2. Validator Produk

Nama Drs. Nur Untoro, M.Si

NIP 19661126 199603 1 001

Instansi Fakultas Sains dan Tekologi UIN Sunan Kalijaga

Nama Rachmad Resmiyanto

NIP 19820322 201503 1 002

Instansi Pendidikan Fisika UIN Sunan Kalijaga

3. Ahli Materi

Nama Drs. H. Aris Munandar, M.Pd.

NIY 4902188

Instansi Pendidikan Fisika UST Yogyakarta

Bidang Keahlian Pendidikan Fisika

Nama Cecilia Yanuarief, M.Si

NIP 19840127 201503 1 001

Instansi Fisika UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta

Bidang Keahlian Fisika

Nama Idham Syah Alam, M.Sc.

NIP

Instansi Fisika UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta

Bidang Keahlian Fisika

4. Ahli Media

Nama Annisa Firanti, M.Pd.

NIP 19871031 201503 2 006

Instansi Pendidikan Biologi UIN Sunan Kalijaga

Yogyakarta

Bidang Keahlian Pendidikan Biologi

98

Nama Norma Sidik Risdianto, M.Sc.

NIP 19870630 201503 1 003


Yogyakarta


Nama Dwi Ariyanti, M.Pd

NIP 19880611 000 02


Yogyakarta


5. Guru IPA SMP/MTs

Nama Sumarni, S.Pd

NIP 19800205 200801 2 013

Instansi SMP Negeri 2 Sidareja Cilacap


Nama Viktor Puji Suroso, S.Pd.

NIP 19720703 200801 1 011

Instansi SMP Negeri 2 Sidareja Cilacap


99

Lampiran 3

VALIDASI INSTRUMEN PENELITIAN

102

Lampiran 4

VALIDASI PRODUK

106

Lampiran 5

PENILAIAN AHLI MATERI

112

Lampiran 6

PENILAIAN AHLI MEDIA

117

Lampiran 7

PENILAIAN GURU IPA SMP/MTs

121

Lampiran 8

DAFTAR NAMA SISWA DALAM UJI COBA LAPANGAN

1. Daftar Nama Siswa Dalam Uji Coba Lapangan Skala Kecil

No. Nama Siswa Kelas L/P

1 Aeni Maftuhah VIII D P

2 Lu’luatuzahro VIII E P

3 Nila Futihatun Ni’mah VIII D P

4 Wasingaturrohmah VIII A P

5 Winda Halimatussadiyah VIII E P

2. Daftar Nama Siswa Dalam Uji Coba Lapangan Skala Kecil

No. Nama Siswa Kelas L/P

1 Aelia Hayuningsih VIII C P

2 Afif Fakhruzaman VIII C L

3 Agus Solehudin VIII C L

4 Anisa Hanifana VIII C P

5 Annisa Rizki Raihan VIII C P

6 Bagas Sumbowo VIII C L

7 Dina Liana VIII C P

8 Eka Triya Maryani VIII C P

9 Fajar Afriyanto VIII C L

10 Fajar Prianto VIII C L

11 Febianto VIII C L

12 Indah Hana Wardani VIII C P

13 Intan Cahya Wardani VIII C P

14 Jamaludin Muhammad Iqbal VIII C L

15 Khoerul Efendi VIII C L

16 Malikhatun Khasanah VIII C P

17 Nurjanah VIII C P

18 Prio Sujarwo VIII C L

19 Rahman Wahyu Aji VIII C L

20 Riska Nurshoviani VIII C P

21 Rizal Nurhakim VIII C L

22 Roni Rosianto VIII C L

23 Royan Hidayat VIII C L

24 Siti Maryam VIII C P

25 Sunu Fadli VIII C L

26 Tarmiyati VIII C P

27 Vallent Febianty VIII C P

28 Vani Agista Mahalia VIII C P

29 Wahid Cholis Prasetyo VIII C L

30 Yuniwarti VIII C P

122

Lampiran 9

UJI COBA LAPANGAN SKALA KECIL

124

Lampiran 10

UJI COBA LAPANGAN SKALA BESAR

126

Lampiran 11

PERHITUNGAN KUALITAS MODUL

1. Ahli Materi

a. Rekap Hasil Penilaian

Aspek Nomor

Pernyataan

Penilai

I II III

Kebenaran Materi

1 4 4 3

2 4 4 3

3 4 4 3

Kesesuaian Materi

4 3 4 3

5 4 4 3

6 4 4 3

Sistematika Materi 7 3 4 3

8 3 3 3

Karakteristik Modul

9 4 4 3

10 3 3 3

11 3 4 3

12 4 3 3

13 4 4 3

Penilaian

14 3 4 3

15 3 3 3

16 4 4 3

17 4 4 3

Ketepatan Bahasa

dan Istilah

18 4 3 3

19 4 3 3

20 3 3 3

21 3 4 4

b. Kategori Penilaian

Skor Rata-Rata (𝑿 ) Kriteria

3,25 < 𝑋 ≤ 4,00 Sangat Baik (SB)

2,50 < 𝑋 ≤ 3,25 Baik (B)

1,75 < 𝑋 ≤ 2,50 Kurang Baik (KB)

1,00 ≤ 𝑋 ≤ 1,75 Sangat Kurang (SK)

127

c. Perhitungan

No. Penghitungan Aspek

Keseluruhan Kebenaran Materi

1 Jumlah Responden 3 3

2 Jumlah pernyataan 21 3

3 Skor maksimal 21x4x3=252 3x4x3=36

4 Skor yang diperoleh 215 33

5 Skor rata-rata 215:(3x21)=3,41 33:(3x3)=3,67

6 Persentase 215

252𝑥100% = 85,31%

33

35𝑥100% = 91,75%

7 Kriteria Sangat Baik (SB) Sangat Baik (SB)


Kesesuaian Materi Sistematika Materi



3 Skor maksimal 3x4x3 = 36 2x4x3=24


5 Skor rata-rata 32:(3x3)=3,56 19:(3x2)=3,17

6 Persentase 32

36𝑥100% = 89,00%

19

24𝑥100% = 79,25%

7 Kriteria Sangat Baik (SB) Baik (B)


Karakteristik Modul Penilaian





5 Skor rata-rata 51:(3x5)=3,40 41:(3x4)=3,42

6 Persentase 51

60𝑥100% = 85,00%

41

48𝑥100% = 85,50%



Ketepatan Bahasa dan Simbol

1 Jumlah Responden 3

2 Jumlah pernyataan 4

3 Skor maksimal 4x4x3=48

4 Skor yang diperoleh 40

5 Skor rata-rata 40:(3x4)=3,33

6 Persentase 40

48𝑥100% = 83,25%

7 Kriteria Sangat Baik (SB)

128

2. Ahli Media

a. Rekap Hasil penilaian

Aspek Nomor

Pernyataan

Penilai

I II III

Kecukupan Isi

Modul

1 3 4 3

2 3 3 3

Ketepatan Isi Modul

3 4 3 3

4 3 4 2

5 3 3 3

6 3 3 2

7 3 4 3

Daya Tarik Isi

Modul

8 3 4 3

9 3 3 2

10 3 4 2

11 3 3 3

12 3 3 3



3,25 < �ち ≤ 4,00 Sangat Baik (SB)

2,50 < 𝑋 ≤ 3,25 Baik (B)



c. Perhitungan


Keseluruhan Kecukupan Isi Modul





5 Skor rata-rata 110:(3x12)=3,06 19:(3x2)=3,17

6 Persentase 110

144𝑥100% = 76,39%

19

24𝑥100% = 79,17%

7 Kriteria Baik (B) Baik (B)

129


Ketepatan Isi Modul Daya Tarik Isi Modul



3 Skor maksimal 5x4x3 = 60 5x4x3=60


5 Skor rata-rata 46:(3x5)=3,07 45:(3x5)=3,00

6 Persentase 46

60𝑥100% = 76, 67%

45

60𝑥100% = 75,00%

7 Kriteria Baik (B) Baik (B)

3. Guru IPA SMP/MTs

a. Rekap Hasil penilaian

Aspek Nomor

Pernyataan

Penilai

I II

Kebenaran dan Kesesuaian Materi

1 3 4

2 3 4

3 3 4

4 4 4

5 3 3

6 4 4

Sistematika Materi 7 3 3

8 4 3

Karakteristik Modul

9 3 4

10 4 4

11 3 3

12 3 3

13 3 3

Ketepatan Ilustrasi 14 4 4

15 4 4

Peniaian

16 4 4

17 3 3

18 3 4

19 4 4

Ketepatan Bahasa dan Istilah 20 3 4

21 4 3

Keterlaksanaan 22 3 3

130



3,25 < 𝑋 ≤ 4,00 Sangat Baik (SB)

2,50 < 𝑋 ≤ 3,25 Baik (B)



c. Perhitungan

No. Penghitungan

Aspek

Keseluruhan Kebenaran dan

Kesesuaian Materi



3 Skor maksimal 22 x 4 x 2 = 176 6 x 4 x 2 = 48


5 Skor rata-rata 154 : (2 x 22) = 3,50 43 : (2 x 6) = 3,58

6 Persentase 154

176𝑥100% = 87,50%

43

48𝑥100% = 89,58%



Sistematika Materi Karakteristik Modul





5 Skor rata-rata 13 : (2 x 2) = 3,25 33 : (2 x 5) = 3,30

6 Persentase 13

16𝑥100% = 81,25%

33

40𝑥100% = 82,50%

7 Kriteria Baik (B) Sangat Baik (SB)


Ketepatan Ilustrasi Penilaian





5 Skor rata-rata 16 : (2 x 2) = 4,00 29 : (2 x 4) = 3,63

6 Persentase 16

16𝑥100% = 100%

29

32𝑥100% = 90,63%


131

No. Penghitungan

Aspek

Ketepatan Bahasa dan

Istilah Keterlaksanaan





5 Skor rata-rata 14 : (2 x 2) = 3,50 6 : (2 x 1) = 3,00

6 Persentase 14

16𝑥100% = 87,50%

6

8𝑥100% = 75,00%

7 Kriteria Sangat Baik (SB) Baik (B)

132

Lampiran 12

PERHITUNGAN RESPON SISWA TERHADAP MODUL

1. Rekap Hasil Respon Uji Coba Lapangan Skala Kecil

Aspek Pernyataan Siswa

Jumlah (+/-) Nomor 1 2 3 4 5

Kemudahan Pemahaman

( + ) 1 1 1 1 1 1 5

( - ) 15 0 1 1 1 1 4

( + ) 2 0 1 1 1 1 4

( - ) 16 0 1 0 0 1 2

( + ) 17 0 0 1 1 1 3

( - ) 8 1 1 1 1 1 4

( + ) 23 1 1 1 1 1 5

( - ) 24 1 1 1 0 1 4

Keaktifan dalam Belajar

( + ) 14 1 1 1 1 1 5

( - ) 4 1 0 1 1 0 3

( + ) 3 1 1 1 1 1 5

( - ) 12 1 1 1 0 1 4

( + ) 22 1 1 1 1 1 5

( - ) 19 0 0 1 1 0 2

Minat Terhadap Modul

( + ) 6 1 1 1 1 1 5

( - ) 21 1 1 1 0 1 4

( + ) 10 1 1 1 1 1 5

( - ) 7 1 1 0 1 0 3

Penyajian Modul

( + ) 18 1 1 1 1 1 5

( - ) 9 0 0 1 1 1 3

( + ) 5 1 1 1 1 1 5

( - ) 13 0 1 0 1 0 2

Penggunaan Modul ( + ) 11 1 1 1 1 1 5

( - ) 20 1 1 1 1 1 5

2. Kategori Respon

Skor Rata-Rata (𝑿 ) Kategori

0,50 < 𝑋 ≤ 1,00 Setuju (S)

0,00 < 𝑋 ≤ 0,50 Tidak Setuju (TS)

133

3. Perhitungan

No. Penghitungan

Aspek

Keseluruhan Kemudahan

Pemahaman




4 Skor yang diperoleh 97

5 Skor rata-rata 97 : (5 x 24) = 0,81 31 : (5 x 8) = 0,78

6 Persentase 97

120𝑥100% = 80,83%

31

40𝑥100% = 77,50%

7 Kategori Setuju (S) Setuju (S)

No. Penghitungan

Aspek

Keaktifan dalam

Belajar

Minat Terhaadap

Modul





5 Skor rata-rata 24 : (5 x 6) = 0,80 17 : (5 x 4) = 0,85

6 Persentase 24

30𝑥100% = 80,00%

17

20𝑥100% = 85,00%



Penyajian Modul Penggunaan Modul





5 Skor rata-rata 15 : (5 x 4) = 0,75 10 : (5 x 2) = 1,00

6 Persentase 15

20𝑥100% = 75,00%

10

10𝑥100% = 100%


134

4. Rekap Hasil Respon Uji Coba Lapangan Skala Besar

Aspek

Pernyataan Siswa

Ju

mla

h

(+/-) Nomor 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Kemudahan

Pemahaman

( + ) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( - ) 15 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( + ) 2 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 12

( - ) 16 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 14

( + ) 17 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( - ) 8 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( + ) 23 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( - ) 24 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

Keaktifan

dalam

Belajar

( + ) 14 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 11

( - ) 4 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 12

( + ) 3 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 9

( - ) 12 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 14

( + ) 22 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( - ) 19 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

Minat

Terhadap

Modul

( + ) 6 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 12

( - ) 21 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( + ) 10 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 13

( - ) 7 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 12

Penyajian

Modul

( + ) 18 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 12

( - ) 9 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( + ) 5 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 11

( - ) 13 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

Penggunaan

Modul

( + ) 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( - ) 20 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

135

Aspek

Pernyataan Siswa

Ju

mla

h

(+/-

) Nomor 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Kemudahan

Pemahaman

( + ) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( - ) 15 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( + ) 2 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 12

( - ) 16 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 14

( + ) 17 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( - ) 8 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( + ) 23 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( - ) 24 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

Keaktifan

dalam

Belajar

( + ) 14 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( - ) 4 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 13

( + ) 3 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 11

( - ) 12 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 13

( + ) 22 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( - ) 19 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

Minat

Terhadap

Modul

( + ) 6 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 12

( - ) 21 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( + ) 10 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 14

( - ) 7 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 11

Penyajian

Modul

( + ) 18 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 11

( - ) 9 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( + ) 5 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 11

( - ) 13 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

Penggunaan

Modul

( + ) 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

( - ) 20 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15

5. Kategori Respon

Skor Rata-Rata (𝑿 ) Kategori

0,50 < 𝑋 ≤ 1,00 Setuju (S)

0,00 < 𝑋 ≤ 0,50 Tidak Setuju (TS)

136

6. Perhitungan

No. Penghitungan

Aspek

Keseluruhan Kemudahan

Pemahaman





5 Skor rata-rata 659 : (30 x 24) = 0,92 232 : (30 x 8) = 0,97

6 Persentase 659

720𝑥100% = 91,52%

232

240𝑥100% = 96,67%


No. Penghitungan

Aspek

Keaktifan dalam

Belajar

Minat Terhadap

Modul





5 Skor rata-rata 158 : (30 x 6) = 0,88 104 : (30 x 4) = 0,87

6 Persentase 158

180𝑥100% = 87,78%

104

120�牡100%

= 86,67%



Penyajian Modul Penggunaan Modul





5 Skor rata-rata 105 : (30 x 4) = 0,87 60 : (30 x 2) = 1,00

6 Persentase 105

120𝑥100% = 87,50%

60

60𝑥100% = 100%


137

Lampiran 13

SURAT IZIN PENELITIAN

142

CURICULUM VITAE

Nama : Arief Hermawan

TTL : Lakbok, 22 Juli 1990

Alamat : Jl. Raya Lakbok RT 07 RW 01 Randu Kuning Desa

Kalapasawit Lakbok Ciamis

Pendidikan : SD Negeri 1 Baregbeg

Mts Negeri Lakbok Ciamis

MA El Bayan Majenang Cilacap

Universitas Islam Negeri Sunan Kalijaga Yogyakarta

Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir i

ii Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir

Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir iii

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT Tuhan seluruh alam, atas segala nikmat,

cinta kasih, dan pertolongan-Nya dalam segala urusan sehingga penyusun

dapat menyelesaikan modul IPA terpadu bertema khusus mitigasi banjir

untuk siswa SMP/MTs. Penyusun juga mengucapkan terima kasih kepada

dosen pembimbing, para dosen ahli, guru, dan siswa yang telah berperan

memberikan masukan terhadap modul ini.

Modul ini disusun dengan model Webbed yang mengacu pada tema

yang disediakan kemudian berkembang pada materi-materi yang berakitan

dengan tema tersebut. Modul ini disusun untuk memenuhi kebutuhan

siswa akan pengetahuan, pemahaman, dan sejumlah kemampuan yang

dipersyaratkan guna memasuki jenjang pendidikan yang lebih tinggi serta

mengembangkan ilmu dan teknologi. Selain itu, juga untuk membantu

siswa mengembangkan kemampuan belajar, mengembangkan pengalaman

belajar, memupuk sikap ilmiah, dan membentuk sikap positif terhadap IPA.

Penyusun menyadari bahwa penulisan modul ini tidak lepas dari

kekurangan. Oleh karena itu penyusun mengharap kritik dan saran yang

membangun guna perbaikan modul ini. Ucapan terimakasih juga penulis

sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu dalam selesainya

penyusunan modul ini. Semoga modul ini dapat memberikan manfaat bagi

penyusun, peserta didik, guru, dan semua pihak di lingkungan pendidikan.

Yogyakarta, Mei 2016

Penyusun

iv Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ...................................................................................... iii

Daftar Isi ............................................................................................... iv

Deskripsi Modul .................................................................................... vi

Kompetensi ........................................................................................... vii

Petunjuk Penggunaan Modul ................................................................. ix

Peta Konsep ........................................................................................... x

A. Mitigasi Banjir

1. Banjir ........................................................................................ 1

a. Faktor-faktor Penyebab Banjir .............................................. 1

b. Jenis-jenis Banjir .................................................................. 3

2. Mitigasi Banjir ........................................................................... 6

a. Identifikasi Kerawanan Banjir ............................................... 6

b. Peringatan Dini Bencana Banjir ............................................ 7

c. Teknik Pengendalian Banjir .................................................. 9

B. Pencemaran Air

1. Pengertian Pencemaran Air ....................................................... 13

2. Dampak Pencemaran bagi Makhluk Hidup ............................... 15

3. Cara Penanganan Pencemaran Air ............................................ 16

C. Tekanan Pada Zat Cair .................................................................. 18

1. Sifat Tekanan Pada Zat Cair ..................................................... 18

2. Hukum Pascal ......................................................................... 25

3. Bejana Berhubungan ............................................................... 33

Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir v

4. Hukum Archimedes .................................................................. 36

D. Unsur, Senyawa dan Campuran .................................................... 43

1. Unsur ....................................................................................... 44

2. Senyawa ................................................................................... 45

3. Campuran ................................................................................ 46

Rangkuman ........................................................................................... 50

Tes Formatif .......................................................................................... 52

Glosarium ............................................................................................. 55

Kunci Jawaban ...................................................................................... 56

Daftar Pustaka ...................................................................................... 57

vi Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir

DESKRIPSI MODUL

Modul IPA Tematik “Mitigasi Banjir” dengan Model Webbed untuk

SMP/MTs. Tema tersebut akan dibahas dari beberapa bidang keilmuan

yaitu fisika, biologi, dan kimia. Pada aspek fisika akan dibahas tentang

tekanan yang terjadi pada zat cair. Pada aspek biologi akan dibahas tentang

pencemaran lingkungan yang mengakibatkan bencana banjir dan

bagaimana mencegahnya dengan perilaku sains. Pada aspek kimia akan

dibahas tentang materi (unsur, senyawa dan campuran) yang terbawa oleh

banjir .

Modul IPA Tematik “Mitigasi Banjir” dengan Model Webbed untuk

SMP/MTs ini juga dilengkapi dengan kegiatan-kegiatan percobaan tentang

materi yang bersangkutan dengan kehidupan sehari-hari.

Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir vii

Mata Pelajaran : IPA

Kelas : VIII

Tema : Mitigasi Banjir

Kompetensi Inti dan Standar Kompetensi:

Fisika

Kompetensi Inti : 4. Mengolah, menyaji, dan menalar dalam ranah konkret

(menggunakan, mengurai, merangkai, memodifikasi, dan membuat) dan

ranah abstrak (menulis, membaca, menghitung, menggambar, dan

mengarang) sesuai dengan yang dipelajari di sekolah dan sumber lain yang

sama dalam sudut pandang/teori

Standar Kompetensi : 4.4 Melakukan percobaan untuk menyelidiki

tekanan cairan pada kedalaman tertentu, gaya apung, kapilaritas, dan

tekanan cairan pada ruang tertutup.

Indikator

Memahami tekanan hidrostatis

Memahami hukum Archimedes

Memahami hukum Pascal

Mengidentifikasi kasus pada tekanan zat cair

Biologi

Kompetensi Inti : 3. Memahami pengetahuan (faktual, konseptual, dan

prosedural) berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan,

teknologi, seni, budaya terkait fenomena dan kejadian tampak mata

Standar Kompetensi : 3.9 Mendeskripsikan pencemaran dan dampaknya

bagi makhluk hidup.

KOMPETENSI

viii Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir

Indikator

Memahami pencemaran dan dampaknya

Mampu melakukan pencegahan pencemaran

Kimia

Kompetensi Inti : 3. Memahami pengetahuan (faktual, konseptual, dan

prosedural) berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan,

teknologi, seni, budaya terkait fenomena dan kejadian tampak mata

Standar Kompetensi : 3.2 Mengidentifikasi ciri hidup dan tak hidup dari

benda-benda dan makhluk hidup yang ada dilingkungan sekitar

Indikator

Membedakan jenis material

Mengidentifikasi jenis unsur, senyawa, dan campuran

Tujuan Akhir

Setelah mempelajari modul ini siswa diharapkan mampu:

1. Memahami pengertian bencana banjir

2. Mengetahui penyebab bencana banjir

3. Melakukan langkah mitigasi bencana banjir

4. Mendeskripsikan pengertian tekanan

5. Menjelaskan tekanan zat cair

6. Menerapkan tekanan dalam proses mitigasi banjir

7. Memahami penyebab pencemaran air

8. Memahami akibat pencemaran air

9. Memahami pencegahan pencemaran air

Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir ix

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL

1. Bagi Guru

Guru dapat mengarahkan peserta didik untuk mempelajari modul di

rumah atau pada jam-jam di luar jam sekolah secara mandiri untuk

memperdalam pemahaman materi IPA Terpadu.

2. Bagi Peserta Didik

a. Modul ini dapat digunakan secara mandiri atau berkelompok.

b. Keberhasilan belajar dengan menggunakan modul ini bergantung

pada ketekunan masing-masing individu.

c. Baca dan pahami setiap tujuan pembelajaran pada setiap kegiatan

belajar.

d. Pahami setiap konsep dan contoh yang disajikan pada uraian

materi di kegiatan belajar dengan baik.

e. Jawablah pertanyaan dan tes formatif pada setiap kegiatan belajar

dengan baik dan benar.

f. Jika terdapat tugas berupa praktik, maka lakukan dengan

membaca petunjuk terlebih dahulu.

g. Catatlah semua kesulitan yang Anda alami dalam mempelajari

modul ini. Tanyakan kesulitan tersebut kepada guru pada saat

kegiatan tatap muka.

3. Alokasi Waktu Pembelajaran

Alokasi waktu 4 jam pelajaran dengan rincian 2 jam pelajaran

untuk 1 kali pertemuan. Satu jam pelajaran didefinisikan 45 menit.

x Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir

Peta Keterpaduan Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir

Mitigasi Banjir

Tekanan Zat Cair

FISIKA

Pencemaran

Lingkungan

BIOLOGI

Unsur, Senyawa dan

Campuran

KIMIA

dis

ebab

kan

ole

h

men

yeb

abka

n

mengandung

Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir 1

Sebelum kita mempelajari tentang apa itu mitigasi Ayo kita pelajari lebih dulu tentang apa itu banjir!

1. Banjir

Gambar 1 : Banjir

Sumber: https://www.google.co.id

Banjir adalah meluapnya aliran sungai akibat air melebihi kapasitas

tampungan sungai sehingga meluap dan menggenangi dataran atau daerah

yang lebih rendah di sekitarnya.

a) Faktor-faktor Penyebab Banjir

Penyebab timbulnya banjir pada dasarnya dapat dibedakan menjadi 3

(tiga) faktor, yaitu:

1) Pengaruh aktivitas manusia, seperti:

A. Mitigasi Banjir

https://www.google.co.id/

2 Modul IPA Tematik Mitigasi Banjir

Pemanfaatan dataran banjir yang digunakan untuk pemukiman

dan industri.

Penggundulan hutan yang kemudian mengurangi resapan pada

tanah dan meningkatkan larian tanah permukaan. Erosi yang

terjadi kemudian dapat menyebabkan sedimentasi di terusan-

terusan sungai yang kemudian mengganggu jalannya air.

Permukiman di dataran banjir dan pembangunan di daerah

dataran banjir dengan mengubah saluran-saluran air yang tidak

direncanakan dengan baik.

Membuang sampah sembarangan dapat menyumbat saluran-

saluran air, terutama di perumahan-perumahan.

2) Kondisi alam yang bersifat tetap (statis) seperti :

Kondisi geografis yang berada pada daerah yang sering terkena

badai.

Kondisi topografi yang cekung, yang merupakan dataran banjir,

seperti kota Bandung yang berkembang pada Cekungan

Bandung.

Kondisi alur sungai, seperti kemiringan dasar sungai yang datar,

berkelak-kelok, timbulnya sumbatan atau berbentuk seperti leher

botol dan adanya sedimentasi sungai membentuk sebuah pulau.

3) Peristiwa alam yang bersifat dinamis, seperti:

Curah hujan yang tinggi

Terjadinya pembendungan atau arus balik yang sering terjadi di

muara sungai atau pertemuan sungai besar.

Penurunan muka tanah atau amblesan


Pendangkalan dasar sungai karena sedimentasi yang cukup

tinggi.

b) Jenis – jenis Banjir

Ada 3 (tiga) jenis banjir yang umumnya terjadi. Ketiga jenis tersebut

adalah:

1) Banjir Bandang

Banjir bandang adalah banjir besar yang terjadi secara tiba-tiba dan

berlangsung hanya sesaat. Banjir bandang umumnya terjadi karena

curah hujan berintensitas tinggi dalam jangka waktu pendek yang

menyebabkan debit sungai naik secara cepat. Sebagian besar

kejadian, diawali oleh adanya longsoran di bagian hulu sungai,

kemudian material longsoran dan pohon-pohon menyumbat sungai

dan menimbulkan bendung-bendung alami. Selanjutnya bendung

alami tersebut ambrol dan mendatangkan air bah dalam volume yang

besar dan waktu yang sangat singkat. Gambar di bawah ini

mengilustrasikan terjadinya banjir bandang.

Gambar 2 : ilustrasi terjadinya banjir bandang

Sumber: https://rovicky.files.wordpress.com

https://rovicky.files.wordpress.com/


2) Banjir Sungai

Banjir sungai umumnya disebabkan oleh curah hujan yang

terjadi di daerah aliran sungai (DAS) secara luas dan berlangsung

lama. Selanjutnya air sungai yang ada meluap dan menimbulkan

banjir dan menggenangi daerah di sekitarnya. Tidak seperti banjir

bandang, banjir sungai biasanya akan menjadi besar perlahan-lahan

dan seringkali merupakan banjir musiman dan bisa berlanjut sampai

berhari-hari atau berminggu-minggu.

3) Banjir Pantai

Banjir ini berkaitan dengan adanya badai siklon tropis dan

pasang surut air laut. Banjir besar yang terjadi dari hujan sering

diperburuk oleh gelombang badai yang diakibatkan oleh angin yang

terjadi di sepanjang pantai. Pada banjir ini air laut membanjiri

daratan karena satu atau kombinasi pengaruh-pengaruh dari air

pasang yang tinggi atau gelombang badai. Seperti halnya banjir

sungai, hujan yang turun dengan lebat di atas daerah yang luas akan

mengakibatkan banjir yang hebat pada muara sungai.

Bencana banjir memiliki beberapa tanda yang dapat kita lihat.

Secara umum, tanda-tanda tersebut antara lain sebagai berikut:

Terjadinya hujan dengan intensitas curah hujan yang tinggi

tanpa disertai dengan proses infiltrasi/penyerapan yang baik.

Air melebihi batas sempadan sungai sehingga meluap dan

menggenangi daerah sekitarnya.


Air yang jatuh ke permukaan tidak dapat mengalir dengan baik

karena saluran drainase yang ada tidak berfungsi dengan baik

sehingga air tersumbat dan tidak dapat mengalir dengan baik.

Air tidak menyerap ke dalam tanah karena berkurangnya

vegetasi sebagai penyerap atau penyimpan air.

Apa yang sebaiknya dilakukan untuk

menghindari banjir? Agar terhindar

dari bencana banjir, sebaiknya

perhatikanlah hal-hal berikut ini:

Hindari tinggal di wilayah-wilayah

rentan bahaya banjir, seperti di

dataran banjir atau dataran yang

biasa terkena banjir.

Tinggikan bangunan tempat tinggal

sehingga perabotan rumah dan

peralatan listrik aman dari

genangan air.

Bersama-sama dengan anggota

masyarakat lainnya membangun

tanggul untuk menghambat air

masuk ke lingkungan tempat

tinggal kita.

(sumber: buku IPS Kelas VII)

TIPS


Nah, setelah kita mempelajari tentang apa itu banjir, Ayo kita pelajari tentang apa itu mitigasi banjir!

2. Mitigasi Banjir

Mitigasi didefinisikan sebagai :“Upaya yang ditujukan untuk

mengurangi dampak dari bencana baik bencana alam, bencana ulah

manusia maupun gabungan dari keduanya dalam suatu negara atau

masyarakat.

Jadi, Mitigasi berarti mengambil tindakan-tindakan untuk

mengurangi pengaruh-pengaruh dari satu bahaya sebelum dan ketika

bahaya itu terjadi. Istilah mitigasi berlaku untuk cakupan yang luas

dari aktivitas-aktivitas dan tindakan-tindakan perlindungan yang

mungkin diawali, dari yang fisik, seperti membangun bangunan-

bangunan yang lebih kuat, sampai dengan yang prosedural, seperti

teknik-teknik yang baku untuk menggabungkan penilaian bahaya

didalam rencana penggunaan lahan.

1) Identifikasi Kerawanan Banjir

Identifikasi kerawanan banjir dibedakan antara identifikasi

daerah rawan terkena banjir (kebanjiran) dan daerah pemasok air

banjir atau potensi air banjir. Hal ini penting untuk dipahami agar

memudahkan cara identifikasi sumber bencana secara sistematis

sehingga diperoleh teknik pengendalian yang efektif dan efisien.

Tingkat kerawanan daerah yang terkena banjir (kebanjiran)

diidentifikasi dari karakter wilayahnya seperti bentuk lahan, lereng


kiri-kanan sungai, meandering, pebendungan alami, dan adanya

bangunan pengendali banjir. Bentuk lahan (landform) dari sistem

lahan seperti dataran aluvial, lembah aluvial, kelokan sungai, dan

rawa-rawa merupakan daerah yang rentan terkena banjir karena

merupakan daerah rendah atau cekungan dengan lereng <2%.

Ciri-ciri daerah yang rentan kebanjiran adalah adanya

bangunan tanggul di kiri-kanan sungai sebagai manifestasi bentuk

manajemen pengurangan banjir. Keberadaan meandering atau sungai

yang berkelok-kelok atau bentuk seperti tapal kuda berpotensi untuk

menghambat kecepatan aliran sungai sehingga mengidentifikasikan

daerah rentan kebanjiran.

2) Peringatan Dini Bencana Banjir

Peringatan dini bencana banjir dapat dilakukan secara

berurutan mulai dari hulu hingga hilir. Seperti yang terjadi di Besuki,

Jawa Timur, banjir dimulai dari daerah tangkapan air < 5.000 ha dan

secara berturut-turut membanjiri daerah-daerah di hilirnya. Apabila

sejak dari hulu sudah ada peringatan maka daerah hilir akan lebih

siap menghadapi sehingga kerugian dapat dikurangi. Pada daerah

hulu peringatan dini dapat dilakukan dengan cara :

a) Menempatkan pengukur hujan di hulu serta menyiapkan akses

komunikasi ke wilayah di hilirnya, seperti kentongan. Apabila

dalam sehari besarnya curah hujan sudah mencapai 100 mm dan

masih terlihat hujan turun cukup lama dan mungkin deras

(terutama malam hari) maka masyarakat sekitar daerah rawan

banjir harus sudah siap mengungsi atau pindah ke tempat yang


lebih tinggi. Informasi ini harus dikirimkan ke daerah rawan

kebanjiran di hilirnya.

b) Identifikasi jenis material yg terbawa arus banjir. Jika banyak

material non tanah terangkut aliran maka cenderung akan terjadi

banjir besar. Banyaknya material non tanah (ranting dan batang

pohon) yang terangkut dapat menunjukkan besarnya kekuatan air

yang mengangkutnya. Dengan demikian bila material yang

terangkut tersebut banyak, maka volume air yang membawanya

juga banyak sehingga dapat diprediksi akan adanya banjir besar.

c) Melihat dan mengamati kondisi awan dan lamanya hujan. Bila

terlihat awan yang sangat tebal dan hujan yang terus-menerus,

terutama jika beberapa hari terjadi turun hujan berurutan, maka

bencana banjir akan lebih besar sehingga masyarakat yang tinggal

di daerah rawan banjir diinstruksikan agar lebih waspada dan

bersiap untuk pindah ke tempat yang lebih tinggi.

Peringatan dini di hulu tersebut secara berurutan di teruskan

ke hilir secara sistematis. Di daerah yang lebih ke hilir, peringatan

dini dapat lebih disempurnakan dengan tambahan sesuai dengan

perkembangan teknologi setempat antara lain:

a) Penggunaan sistem telemetri (pengamatan jarak jauh dan tepat

waktu) untuk memantau perubahan muka air sungai secara real

time. Alat pengamatan aliran air secara berurutan dipasang di

sungai secara sistematis dan berurutan sesuai dengan pola sungai

dari daerah hulu sampai hilir. Peralatan lapangan tersebut

terhubung secara langsung via satelit dengan stasiun monitoring


banjir di kantor. Dengan demikian kejadian yang ada di lapangan

pada waktu yang bersamaan dapat langsung diketahui oleh

stasiun pengendali (kantor) untuk kemudian diinformasikan ke

bagian hilir yang rawan kebanjiran.

b) Komunikasi via telepon (radio komunikasi). Petugas-petugas

pengamat di lapangan dengan segera menginformasikan kejadian

di lapangan via radio komunikasi maupun telepon kepada posko-

posko banjir yang sudah ditunjuk.

c) Akses telepon dan SMS setiap warga ke Posko Pengendalian Banjir

secara baik dan lancar. Warga masyarakat dapat dengan mudah

mengakses informasi ke posko-posko banjir melalui telepon

maupun pesan singkat lewat telepon genggam (SMS).

3) Teknik Pengendalian Banjir

Teknik pengendalian banjir harus dilakukan secara

komprehensip pada daerah yang rawan terkena banjir dan daerah

pemasok air banjir. Prinsip dasar pengendalian daerah kebanjiran

secara teknis dilakukan dengan meningkatkan dimensi palung sungai

sehingga aliran air yang lewat tidak melimpah keluar dari palung

sungai.

Manajemen yang bisa dilakukan adalah dengan membuat

tanggul sungai yang memadai serta membuat waduk atau tandon air

untuk mengurangi banjir puncak. Untuk memenuhi kapasitas

tampung palung sungai, upaya lain yang bisa dilakukan seperti

menambah saluran pembuangan air dengan saluran sudetan (banjir

kanal atau floodway). Disamping itu, pengetatan larangan


penggunaan lahan di bantaran sungai untuk bangunan, apalagi di

badan sungai juga diperlukan, serta larangan pembuangan sampah

ke sungai atau saluran drainase.

Teknik pengendalian banjir di daerah kebanjiran umumnya

dilakukan oleh Departemen Pekerjaan Umum beserta institusi

vertikalnya. Sedangkan teknik pengendalian banjir di daerah

tangkapan air bertumpu pada prinsip penurunan koefisien limpasan

melalui teknik konservasi tanah dan air, yakni :

upaya meningkatkan resapan air hujan yang masuk ke dalam

tanah

mengendalikan limpasan air permukaan pada pola aliran yang

aman.

Bentuk teknik yang diaplikasikan dapat berupa teknik

sipil, vegetatif, kimiawi, maupun kombinasi dari ketiganya, sesuai

dengan jenis penggunaan lahan dan karakteristik tapak (site)

setempat. Semua upaya tersebut sangat terkait dengan

kemampuan tanah/lahan dalam mengendalikan air hujan untuk

bisa masuk ke dalam bumi, termasuk vegetasi/hutan yang ada di

atasnya. Jenis tanaman hutan yang sama dimana yang satu

tumbuh di atas lapisan tanah tebal dan satunya lagi di atas

lapisan tanah tipis, akan memiliki dampak yang berbeda dalam

mengendalikan limpasan air permukaan atau banjir.


Diskusikan!

Jika di daerahmu tiba-tiba terjadi banjir, kira-kira tindakan apa yang akan kamu lakukan? Tulis hasil diskusimu pada lembar di bawah ini!

Tema Diskusi : Banjir Akibat Sungai Meluap

Daerah : Kec. Sidareja

Lembar Hasil

Diskusi


Ini adalah kendaraan hebat untuk menyelamatkan diri dari bencana

banjir. Kendaraan itu dapat merakit dirinya sendiri dalam 100 detik dan

mampu menjaga ribuan hingga jutaan penumpangnya aman serta

mengambang selama berhari-hari, bahkan hingga beberapa pekan. Kelompok

semut api yang mengambang bersama adalah rekayasa alami yang luar

biasa. Semut-semut saling berpegangan, menggunakan cakar, rahang, dan

bantalan lengket di kaki mereka, yang mengeluarkan cairan minyak, yang

membuat mereka dapat melekat pada permukaan licin. Begitu rakit hidup

itu jadi, bentuknya menyerupai kue serabi. Bagian tubuh terluar semut,

yang disebut kutikel, bersifat hidrofobik atau penolak air. Permukaan

kasar kutikel membuat semut dapat menahan udara di tubuhnya ketika

terendam air dan membentuk lapisan plastron. Kelompok besar semut api

yang saling berpegangan itu memiliki kemampuan anti air yang lebih tinggi,

sehingga seluruh anggota kelompok dapat mengambang sekaligus mencegah

air memasuki rakit. Rakit semut itu memperoleh keuntungan dari tubuh

semut yang kecil. Pada skala milimeter, semut mempunyai kekuatan besar,

kecepatan tinggi, dan kemampuan menahan kantong udara ketika terendam

air, yang akhirnya membuat rakit mereka antiair. Kemampuan ini tampaknya

hilang pada ukuran yang lebih besar. Sayang, rakit semut itu punya

kelemahan. Rakit akan buyar dan tenggelam bila air diberi sabun atau

surfaktan lain yang merusak permukaan air. Sumber: http://semutapi-

fireants.blogspot.co.id

Info Sains


Tahukah Kamu????

Banjir dapat diakibatkan oleh pencemaran Lingkungan, terutama Pencemaran Air, Yuk kita pelajari selengkapnya!

Pencemaran atau polusi adalah masuknya zat-zat ke dalam

lingkungan yang menimbulkan efek merusak pada lingkungan dan

memengaruhi kehidupan makhluk hidup yang terdapat di dalamnya serta

mengurangi kualitas lingkungan.

Ada beberapa macam pencemaran antara lain: pencemaran udara,

pencemaran air dan pencemaran tanah. Namun pada bahasan kali ini

hanya akan dibahas mengenai pencemaran air.

1. Pengertian Pencemaran Air

Pencemaran air adalah peristiwa masuknya zat, energi, unsur

atau komponen lainnya kedalam air sehingga kualitas air terganggu.

Kualitas air terganggu ditandai dengan perubahan bau, rasa dan

warna. Pencemaran air dapat disebabkan karena adanya bahan

biologi atau bahan kimia. Bahan pencemar biologi antara lain berupa

bakteri coli, bakteri tifus, amoeba penyebab dissentri dan gulma

seperti eceng gondok dan Hydrilla sp. Bahan kimia pencemar di air

dapat berasal dari aktivitas pertambangan, pupuk dan pestisida dari

kegiatan pertanian, serta limbah dari industry. Zat-zat kimia

pencemar dalam air antara lain logam-logam berat seperti merkuri

B. Pencemaran Air


(Hg), cadmium (Cd), timah hitam (Pb), tembaga (Cu) dan garam-garam

anorganik.

Bagaimanakah cara mengolah air limbah rumah tangga?

Teknologi pengolahan air limbah biofilter anaerob-aerob adalah

teknologi pengolahan air limbah yang murah dan handal dengan

proses biofilter tercelup anaerob-aerob dengan media plastik sarang

tawon.

Sumber : http://www.kelair.bppt.go.id

Info Sains


2. Dampak Pencemaran Air bagi Makhluk Hidup

Adanya pencemaran air dapat menyebabkan:

a. Kematian hewan akuatik

Pembuangan limbah pertanian dan peternakan yang masuk ke

perairan mendorong pertumbuhan ganggang sehingga

populasinya akan meningkat pesat dan bahkan akan menutup

badan air. Fenomena ini disebut eutrofikasi. Hal ini akan

mengakibatkan kurangnya oksigen di air sehingga air tidak bisa

lagi ditinggali oleh banyak hewan di air.

b. Jaring-jaring makanan akan terganggu

Kerang dan ikan kecil akan memakan partikel organic yang

terlarut dalam air. Kemudian hewan-hewan tersebut akan

dimakan ikan-ikan yang lebih besar, akibatnya konsentrasi zat

pencemar akan makin tinggi dalam tubuh ikan-ikan besar

tersebut. Jika manusia atau hewan memakan ikan tersebut maka

konsentrasi zat pencemar akan tinggi dalam tubuhnya.

c. Menimbulkan penyakit

Manusia dapat menderita penyakit seperti hepatitis karena makan

produk laut yang tercemar. Beberapa penyakit yang ditimbulkan

akibat mengkonsumsi air tercemar tersebut, antara lain kolera,

isentri, dan tipus.


d. Menimbulkan Banjir

Sampah yang dibuang di perairan selain dapat menyebabkan

terjadinya perubahan terhadap kualitas air juga menyebabkan

banjir.

3. Cara Penanganan Pencemaran Air

Adapun cara yang dapat kita lakukan untuk mengurangi

pencemaran air adalah sebagai berikut:

a. Tidak membuang sampah ke dalam badan air, seperti sungai,

danau, bendungan dan laut.

b. Menggunakan air dengan bijaksana untuk menghemat air bersih.

c. Jangan membuang bahan kimia, minyak, cat dan obat-obatan ke

dalam wastafel.

d. Membeli cairan pembersih atau detergen yang ramah lingkungan

dan bisa didegradasi dengan cepat.

e. Tidak terlalu sering menggunakan pestisida dan pupuk kimia,

tetapi mulai menggunakan bahan organik sebagai pestisida dan

pupuk yang alami.


Diskusikan!

Apakah sampah rumah tangga merupakan salah satu faktor pencemaran

air? Apa yang seharusnya kamu lakukan dengan sampah rumah tangga

yang ada di sekitar kamu?

Tema Diskusi : Sampah Rumah tangga

Tempat : Rumah Masing-masing

Lembar Hasil

Diskusi


Apa pertolongan pertama yang kalian lakukan agar tidak tenggelam ketika ada banjir atau air menggenang di sekitar rumah?

Pastinya kalian akan memilih bahan yang mudah terapung diatas air. Nah kita akan mencoba mempelajarinya pada bahasan kita kali ini, sehingga kita mengenal tekanan yang ada pada zat cair.

1. Sifat Tekanan Pada Zat Cair

Tekanan pada zat cair memiliki sifat-sifat tertentu. Simak

penjelasan berikut untuk mengetahui sifat tekanan pada zat cair.

Tekanan pada zat cair bergantung pada gravitasi

Para penyelam merasakan tekanan air pada tubuh mereka. Air

menekan seluruh tubuh secara merata daru segala arah. Makin

dalam seseorang menyelam, makin besar tekanan yang diterima.

Tekanan air merupakan hasil gaya gravitasi yang menarik air yang

ada di atas penyelam ke bawah.

Dari uraian diatas dapat dikatakan bahwa benda yang berada

dalam air seolah-olah tertimpa oleh miliaran molekul air yang

berada di atasnya. Tiap molekul air di tarik oleh gaya gravitasi

bumi menuju bawah yang disebabkan adanya percepatan gravitasi.

Percepatan graviatsi (g) inilah yang menyebabkan tekanan pada

C. Tekanan pada Zat Cair


setiap benda jika berada di dalam air maupun tekanan pada sisi-

sisi wadah. Dengan kata lain, tekanan pada zat cair bergantung

pada percepatan gravitasi dimana zat cair itu berada (g bumi = 9.8

m/s2).

Tekanan pada zat cair bergantung pada kedalaman

Pada uraian sebelumnya telah dijelaskan bahwa pada zat cair

terdapat tekanan dan makin ke dalam makin besar tekanannya.

Untuk membuktikan tekanan zat cair bergantung ada kedalaman,

perhatikan gambar dibawah.

Gambar 3. Pancaran air dalam tabung yang diberi dua lubang, dimana

kedalaman diukur dari atas

Sumber: johanakhmadin.web.id

Makin banyak air yang kita isikan pada wadah, makin tinggi

permukaan airnya. Akibatnya, pancaran air makin jauh pada

posisi lubang yang makin ke bawah. Hal ini membuktikan bahwa

makin dalam makin banyak molekul air yang menimpa molekul air

di sekitar lubang. Akibatnya, tekanan pada lubang makin ke

bawah makin besar.

h


Tekanan pada zat cair tidak bergantung pada bentuk wadah

Telah kita ketahui bersama bahwa tekanan zat cair

bergantung pada kedalaman. Apakah bentuk wadah juga

berpengaruh pada tekanan zat cair? Untuk mengetahuinya,

tuangkan air ke dalam bejana berhubungan yang terdiri dari

berbagai bentuk, misalnya tabung dan balok. Kemudian, amati

ketinggian permukaan air dalam bejana berhubungan tersebut.

Melalui eksperimen seperti gambar disamping, tampak bahwa zat

cair diatas titik A, B, C dan D sama tinggi.

Tekanan pada zat cair bergantung pada massa jenis zat cair

Apabila zat cair yang berbeda jenis diisikan pada bejana

berhubungan, apakah tekanannya sama besar? Untuk menjawab

pertanyaan ini, kamu harus mengetahui terlebih dahulu

disebabkan oleh apakah terjadinya tekanan itu. Tekanan

diakibatkan oleh gravitasi atau berat zat cair itu sendiri.

Berat benda merupakan hasil kali massa benda dengan

gravitasi (w=m.g) dimana benda berada. Besar massa suatu zat

ditentukan oleh massa jenisnya. Misalkan, kedalam bejana

diamasukkan 2 zat cair, yaitu air dan minyak. Massa jenis air

lebih besar dibandingkan massa jenis minyak. Jadi, pada

kedalaman yang sama, tekanan yang ditimbulkan oleh air pasti

lebih besar dibanding tekanan yang ditimbulkan oleh minyak.

Dari sifat-sifat tekanan zat cair tersebut, dapat disimpulkan

bahwa tekanan didalam zat cair bergantung pada kedalaman,

gravitasi, dan massa jenisnya, tetapi tidak bergantung pada


Setelah kamu mempelajari Hukum tekanan hidrostatis, apa hubungan yang kamu temukan antara tekanan hidrostatis dengan proses mitigasi banjir?

Kalau ingin tahu jawabannya, perhatikanlah uraian dibawah ini!

bentuk wadah. Pernyataan ini dikenal dengan sebutan hukum

utama hidrostatika. Ini juga berarti bahwa kedalaman, gtavitasi,

dan massa jenis berbanding lurus dengan tekanan, sehingga dapat

dirumuskan:

Dengan:

𝑃ℎ= Tekanan (N/m2)

𝜌 = massa jenis zat cair (kg/m3)

𝑔 = percepatan gravitasi (m/s2)

ℎ = kedalaman benda di dalam zat cair ( m)

Masih ingat Lusi alias LuLa (Lumpur Sidoarjo atau Lumpur

Lapindo) ? Tentunya masih ingat kan. Dari pengamatan selintas

jebolnya tanggul memiliki sifat yang sebenernya mudah dipakai

sebagai pembelajaran tentang tanggul.

Ingat juga kan kalau Lusi pernah jebol tanggulnya sehingga

menyebabkan Jalan Tol di dekatnya dibanjiri air dan tertutup.

Tanggul ambrol karena awalnya dinding tanggul yang tidak kuat

menahan tekanan kolom air.

𝑃ℎ = 𝜌𝑔ℎ


Penyebab gagalnya konstruksi bendung atau tanggul seringkali

akibat tekanan air yang berlebihan. Dalam ilmu fisika kita mengenal

dan menghitung tekanan air ini dengan rumus tekanan hidrostatis.

Yaitu rumus yang mengatakan bahwa tekanan zat cair merupakan

fungsi dari ketinggian dan berat jenis zat cair.

Tanggul adalah suatu konstruksi yang dibuat untuk mencegah

banjir di dataran yang dilindungi.Bagaimanapun, tanggul juga

mengungkung aliran air sungai, menghasilkan aloran yang lebih dan

muka air lebih tinggi. Spesifikasi tanggul yang diperlukan. Meliputi

panjang, tinggi, kemiringan dan lainnya. Tinggi tambahan diperlukan

dalam pembuatan tanggul untuk menampung loncatan air dari

permukaan air sungai yang sedang mengalir, yang diakibatkan oleh

adanya ombak gelombang dan loncatan hidrolis pada saat banjir.

Tanggul darurat yang dibuat di Lusi adalah tumpukan tanah

yang dipadatkan. Tentu saja tidak dengan desain konstruksi beton

permanen, karena pada saat itu serba darurat. Cara ini tepat sasaran

saat itu, tetapi perlu dikaji seterusnya.

Dengan menggunakan rumus hidrostatis kita bisa

memperkirakan tekanan yang dialami oleh dasar tanggul. Untuk

perhitungan atau analisa detail tentunya harus mempertimbangkan

konstruksi tanggul itu. Namun secara mudah tanggul akan dibedakan

antara tanggul kecil dibawah 15 meter dan diatas 15 meter.

Tanggul besar dengan ketinggian diatas 15 meter harus

memiliki prosedur khusus. Namun secara umum bentuk tanggul


akan mirip limas, karena bagian bawah yang akan menahan tekanan

hidrostatis air sekaligus menahan bebannya sendiri.

Gambar 4 : Tanggul darurat lumpur sidoarjo Sumber: rovicky.wordpress.com

Setelah kita mengetahui hal-hal diatas pastinya kelak kita akan

membuat tanggul yang memperhitungkan tekanan hidrostatisnya,

memperhatikan bentuk tanggul yang lebih besar bagian bawah.

Sesuai dengan konsep tekanan hidrostatis semakin dalam, maka

tekanannya akan semakin besar, sehingga tanggul tidak jebol dan

terjadi banjir.


Suatu kolam renang dengan kedalaman 2 m diisi air hingga penuh

(𝜌𝑎𝑖𝑟 = 1.000 𝑘𝑔/𝑚3). Jika percepatan garvitasi ditempat itu dianggap 10 m/s2 , tentukan besar tekanan hidrostatis suatu titik yang terletak 40 cm dari dasar kolam.

Penyelesaian

Diketahui : ρ = 1.000 kg/m3 g = 10 m/s2 h= 2 m – 40 cm = 1,6 m

ditanyakan : P =….?

Jawab P = ρ g h = 1.000 kg/m3 10 m/s2 1,6 m = 16.000 N/m2

Jadi tekanan hidrostatis di tempat yang terletak 40 cm dari dasar kolam adalah 16.000N/m2

Contoh Soal

1. Sebuah tabung dengan luas penampang 20 cm2. Tabung tersebut diisi air sebanyak 1 liter. Jika massa jenis air 1.000 kg/m3 dan g =10 m/s2, hitunglah a. Tekanan yang dialami dasar tabung b. Berat air dalam tabung

2.

Untuk menanggulangi terjadinya banjir karena air sungai meluap, dari ketiga bentuk wadah diatas, menurut kalian manakah yang lebih cocok untuk dibuat bentuk tanggul? Apa alasannya?

Jawab:

Uji Diri


2. Hukum Pascal

Jika kamu menekan permukaan air dalam suatu wadah

tertutup?. Isilah kantong plastik dengan air, kemudian pegang

ujungnya. Buatlah lubang-lubang pada kantong dengan jarum.

Remaslah ujung kantong secara perlahan-lahan. Apa yang terjadi?

Gambar 5: Air dalam kantong plastik yang diberi tekanan

Sumber: http://anzakiyahdwif.blogspot.co.id

Ketika kamu meremas ujung kantong plastik, kamu memberi

tekanan pada air yang ada dalam kantong. Hasilnya :

Sejumlah air memancar keluar dari lubang-lubang kantong. Ini

berarti tekanan yang kamu lakukan terhadap kantong diteruskan

melalui air dalam kantong.

Air memancar keluar dari setiap lubang dengan sama kuat. Ini

berarti tekanan dalam air bekerja ke segala arah dengan sama

besar (sama kuat).

http://www.anzakiyahdwif.blogspot.co.id/


Kedua hal tersebut disimpulkan pertama kali oleh Blaise Pascal

dan dikenal dengan Hukum Pascal, yang berbunyi:

Tekanan yang di berikan pada zat cair dalam suatu ruang

tertutup akan diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah dengan

sama kuat.

Dalam kehidupan sehari-hari, Hukum Pascal banyak

dimanfaatkan dan sering disebut sebagai “Prinsip Pascal”. Prinsip

Pascal digunakan antara lain pada dongkrak hidrolik, pencetan

pasta gigi, mesin hidrolik pengangkat mobil, pompa hidrolik ban

sepeda, mesin pengepres hidrolik, dan rem piringan hidrolik.

a. Dongkrak hidrolik

Perhatikan gambar dibawah, cara kerja dongkrak hidrolik

dapat dijelaskan sebagai berikut. Tekanan yang diberikan pada

pengisap tekan (F1) diteruskan oleh minyak (zat cair) ke

pengisap yang penampangya lebih besar (F2) sehingga

menghasilkan gaya angkat yang besar.

Gambar 6 : Prinsip kerja dongkrak hidrolik

Sumber: http://totodwiarto66.blogspot.co.id/


Gambar 7 : Dongkrak Hidrolik

Sumber: http://sainifisika.blogspot.co.id

Sesuai dengan hukum Pascal, tekanan yang dikerjakan pada

pengisap kecil sama dengan tekanan pada pengisap besar, maka

dapat ditulis :

Karena 𝑃 =𝐹

𝐴 , maka didapat rumus P1 = P2

dengan :

F1 = gaya pada pengisap kecil (N)

F2 = gaya pada pengisap besar (N)

A1 = luas penampang pengisap kecil (cm2, m2)

A2 = luas penampang pengisap besar (cm2, m2)

𝐹1

𝐴1

=𝐹2

𝐴2


b. Mesin hidrolik pengangkat mobil

Gambar 8 : Mesin hidrolik dan sistem kerjanya

Sumber : http://ipaedukasi-supena.blogspot.co.id

Alat ini sering dijumpai di bengkel pencucian mobil. Untuk

itu digunakan mesin yang dapat mengangkat mobil sehingga

bagian bawah mobil dapat dibersihkan dengan leluasa. Prinsip

kerja mesin hidrolik pengangkat mobil adalah sebagai berikut.

Udara dengan tekanan tinggi masuk melalui keran. Udara ini

dimampatkan ke tabung penghisap kecil, kemudian tekanan yang

tinggi ini diteruskan oleh cairan ke pengisap besar. pada pengisap

besar dihasilkan gaya angkat yang besar sehingga pengisap ini

mampu mengangkat mobil.

c. Mesin pengepres hidrolik

Gambar 9 : Mesin pengepres hidrolik

Sumber : http://www.aliexpress.com


Sebelum kapas dari perkebunan diangkut ke pabrik

pengolahan kapas, kapas tersebut di pres dengan mesin

pengepres hidrolik, agar muah membawanya. Prinsip kerja

pengepres hidrolik adalah sebagai berikut. Silinder kecil terdiri

dari sebuah pompa yang menekan cairan dibawah pengisap

kecil. Tekanan yang sama besar pada pengisap kecil diteruskan

oleh cairan menuju pengisap besar. Akibatnya, akan ada

dorongan ke atas pada pengisap besar. Dorongan ini akan

mengepres kapas kapas yang diletakkan di atas pengisap besar.

d. Rem piringan hidrolik

Semua mobil memiliki sitem pengereman. Sistem

pengereman pada mobil bekerja berdasarkan prinsip Pascal.

Secara garis besar, sistem pengereman mobil dijelaskan sebagai

berikut.

Setiap rem mobil dihubungkan oleh pipa-pipa menuju

silinder master. Pipa-pipa penghubung dan master diisi

dengan minyak rem.

Ketika kaki menekan pedal rem, master tertekan.

Tekanannya diteruskan oleh minyak rem setiap silinder

rem (ada empat buah, dua didepan dan dua di belakang).

Gaya akan menekan sepasang sepatu rem sehingga

menjepit piringan logam. Akibat jepitan itu, timbul

gesekan pada piringan yang melawan arah gerak piringan

hingga akhirnya menghentikan putaran.


Setelah kamu mempelajari Hukum Pascal, hubungan apa yang kamu temukan antara prinsip Hukum Pascal dengan mitigasi banjir?


Sepasang sepatu rem ini dihubungkan ke pedal rem

melalui sistem hidrolik. Oleh karena itu, ketika kamu

menginjak pedal rem berarti kamu menekan silinder yang

luas pengisapnya lebih kecil dibanding luas pengisap rem.

Akibatnya jika luas pengisap rem 3 kali dari luas pengisap

master,akan dihasilkan gaya 3 kali lebih besar dari gaya

tekan kaki ketika menekan pedal.

Permukaan piringan sangat luas sehingga terjadi gesekan

antara sepasang sepatu dengan piringan yang

menimbulkan panas. Panas akan dipindahkan ke udara

sekitarnya. Akibatnya, suhu sepasang sepatu tidak panas.

Apakah kalian tahu bendungan? Selain untuk mengaliri air

irigasi, bendungan juga berfungsi sebagai pengendali banjir. Kenapa

demikian, karena air yang mengalir akan diatur debitnya sehingga

tidak menimbulkan banjir di hilir sungai. Berkaitan dengan konsep

hukum Pascal dimana tekanan yang diakibatkan zat cair sama besar

ke segala arah, maka pembuatan bendungan harus benar-benar kuat.

Bentuk bendungan yang ideal adalah seperti bentuk tanggul yang

sudah dijelaskan di awal.


Sebuah alat pengangkat mobil menggunakan luas penampang pengisap kecil 10

cm2 dan pengisap besar 50 cm2 . berapakah gaya yang harus diberikan agar

dapat mengangkat sebuah mobil 20.000 N?

Diketahui: A1 = 10 cm2 A2 = 50 cm2 F2 = 20.000 N

Ditanyakan F1 =…?

Jawab 𝐹1 = 𝐹2𝐴1

𝐴2

= 20.000 𝑁10 cm 2

50 cm 2= 4.000 𝑁

Contoh Soal

Tokoh Sains

Blaise Pascal lahir di Clermont ferrand, Prancis

( 1623-1662). Minat utamanya ialah filsafat

dan agama, sedangkan hobinya yang laian

adalah matematika dan geometri proyektif.

Bersama dengan pierre de fermat menemukan

teori tentang probabilitas. Pada walnya minat

riset dari Pascal lebih banyak pada bidang ilmu

pengetahuan dan ilmu terapan, di mana dia

telah berhasil menciptakan mesin penghitung

yang dikenal pertama kali.


1. Mesin pengangkat mobil hidrolik memiliki luas penampang masing-

masing 10 cm2 dan 100 cm2. Pada pengisap kecil diberi gaya 500 N, maka

berapa berat beban maksimal yang dapat diangkat pada pengisap

besar?

2. Apakah kalian tahu bendungan Manganti? Selain untuk berfungsi untuk

mengaliri sawah pertanian, apkah fugsi lain dari bendungan? Jelaskan

jawabanmu!

Jawab:

Uji Diri


3. Bejana Berhubungan

Pernahkah kamu memperhatikan para pekerja bangunan

bekerja? Salah satu alat yang digunakan adalah waterpas. Alat ini

dipakai pada saat memasang ubin atau lantai atau keramik untuk

memastikan apakah lantai telah rata atau sejajar dengan yang lain.

Waterpas bekerja berdasarkan konsep bejana behubungan. Untuk

memahami konsep bejana berhubungan lebih lanjut, lakukanlah

percobaan berikut!

Bejana Berhubungan

Tujuan : menyelidiki permukaan zat cair sejenis dalam bejana berhubungan

Alat dan bahan : dua buah suntikan, selang plastik, penjepit, air berwarna

Cara kerja :

1. Siapkan dua buah suntikan kemudian hubungkan dengan sebuah selang

plastic yang ditekuk sehingga membentuk huruf U. kemudian jepit bagian

tengah selang U.

2. Tuangkan air berwarna kedalam pipa suntikan sebelah kiri sampai hampir

penuh. Sementara itu tuangkan juga air berwarna beda ke dalam pipa

suntikan sebelah kanantetapi volumenya lebih sedikit.

3. Sekarang buka jepitan pada selang dengan hati-hati agar air dalam keadaan

tenang. Amati apa yang terjadi.

4. Tulis kesimpulan dari percobaanmu.


Diskusikan!

1. Apakah yang akan terjadi jika cairan yang diisikan tidak sejenis?( minyak dan air)

2. Bagaimana jika ukuran pipa yang kita gunakan

ukurannya tidak sama?

Tema Diskusi : Bejana Berhubungan

Cairan : Minyak dan Air

Lembar Hasil

Diskusi


Setelah kamu mempelajari prinsip bejana berhubungan, hubungan apa yang kamu temukan antara prinsip bejana berhubungan dengan mitigasi banjir?


Perhitungan Prinsip Pascal pada Bejana Berhubungan

Sebuah pipa U diisi dua jenis zat cair yang berbeda, sehingga

permukaan kedua zat cair dalam pipa tersebut berbeda. Ketika mempelajari

tekanan zat cair, kamu telah mengetahui bahwa tekanan zat cair pada

kedua pipa itu sama besar, dan dapat ditulis persamaan sebagai berikut:

𝑃1 = 𝑃2

dengan:

𝜌1= massa jenis zat cair pertama

𝜌2= massa jenis zat cair kedua

ℎ1= ketinggian zat cair pertama

ℎ2= ketinggian zat cair kedua

Setelah kamu mempelajari prinsip tekanan pada bejana

berhubungan, kamu dapat memahami bahwa jika bejana diisi dengan zat

cair yang sama maka permukaan akan datar. Pada kehidupan sehari-hari

banyak sekali aplikasi prinsip tersebut, salah satunya adalah waterpass,

teko, dan tempat penampungan air. Selain itu prinsip bejana berhubungan

𝝆𝟏𝒈 𝒉𝟏 = 𝝆𝟐𝒈 𝒉𝟐

𝝆𝟏 𝒉𝟏 = 𝝆𝟐 𝒉𝟐


juga bisa kita gunakan untuk mendeteksi ketinggian air yang berada

disungai maupun tempat lain yang terdapat banyak air, yang tiba-tiba bisa

bertambah banyak sehingga bisa menimbulkan banjir. Apalagi dengan

kondisi tanggul yang tidak tinggi dan tidak kuat. Bagaimanakah caranya?

Caranya adalah dengan membuat tempat kontrol dengan

memanfaatkan ketinggian air. Apabila ketinggian air sudah mencapai batas

maksimal, maka akan terlihat sehingga menjadi peringatan bagi warga.

Gambar 10 : pendeteksi ketinggian air sungai

Sumber : hazis.wordpress.com

4. Hukum Archimedes

Pernahkah kamu mengalami peristiwa berikut ini? setelah

berenang, pada saat kamu akan keluar dari kolam renang, badan

kamu terasa lebih berat. Mengapa mengangkat beban di dalam air

terasa ringan daripada di udara? Untuk memahami lebih lanjut

marilah kita lakukan kegiatan berikut.

Konsep ini diperkenalkan oleh fisikawan bernama Archimedes

dan kemudian dikenal dengan Hukum Archimedes yaitu : Suatu


benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya di dalam suatu zat

cair akan mengalami gaya apung yang besarnya sama dengan berat

zat cair yang dipindahkan”.

𝐹 = 𝑚 𝑎 karena m= 𝜌 𝑉

Dengan,

𝐹𝐴= gaya apung (N)

ρ = masa jenis zat cair (Kg/m3)

V = volum tercelup (m3)

Mengapung, melayang, dan tenggelam

Adanya gaya Archimedes dalam zat cair menyebabkan benda

yang dicelupkan ke dalamnya mengalami tiga kemungkinan, yaitu

terapung, melayang, dan tenggelam. Perhatikan gambar dibawah

ini

Gambar 11 : terapung, melayang, dan tenggelam

Sumber: http://www.porosilmu.com

Gaya apung = berat zat cair yang dipindahkan

𝐹𝐴 = 𝜌 𝑉 𝑔


a). Mengapung

Jika sebuah balok kayu dijatuhkan ke dalam air, perlahan-

lahan balok kayu akan bergerak ke permukaan dan hanya

sebagian dari balok kayu itu yang tercelup ke dalam air. Peristiwa

ini di sebut mengapung. Jadi, benda dikatakan mengapung jika

hanya sebagian benda yang tercelup didalam zat cair, gaya apung

lebih besar daripada berat benda, dan massa jenis benda lebih

kecil daripada massa jenis zat cair (𝜌𝑏 < 𝜌𝑐 ).

b). Melayang

Benda dikatakan melayang jika benda seluruhnya tercelup

kedalam zat cair, gaya apung sama dengan berat benda, dan masa

jenis benda sama dengan massa jenis zat cair (𝜌𝑏 = 𝜌𝑐 ).

c). Tenggelam

Benda dikatakan tenggelam jika benda seluruhnya tercelup ke

dalam zat cair, gaya apung lebih kecil daripada berat benda, dan

massa jenis benda lebih besar daripada massa jenis zat cair

(𝜌𝑏 > 𝜌𝑐 ).

d). Beberapa penerapan Hukum Archimedes

Massa jenis besi lebih besar daripada massa jenis air. Itulah

yang menyebabkan paku tenggelam dalam air. Namun, kapal

besar yang terbuat dari besi dapat terapung dalam air. Hal ini


menunjukkan bahwa besar gaya Archimedes dapat diperbesar

dengan cara memodifikasi bentuk benda. Penerapan hukum

Archimedes dalam kehidupan sehari-hari, antara lain sebagai

berikut.

1). Kapal laut

Badan kapal laut dibuat berongga. Adanya rongga itu

menyebabkan kapal laut dapat memindahkan air laut dengan

volume yang lebih besar. Karena gaya keatas sebanding dengan

volume air yang dipindahkan, akibatnya gaya ke atas menjadi

sangat besar. Gaya yang besar itulah yang dapat menahan berat

kapal sehinga dapat terapung. Terapungnya kapal laut juga dapat

dijelaskan sebagai berikut. Kapal laut dapat terapung karena

massa jenisnya lebih kecil daripada massa jenis air laut. Mengapa

demikian? Adanya rongga menyebabkan massa jenis kapal

menjadi kecil. Massa jenis kapal yang dimaksud merupakan rata-

rata dari massa jenis besi (bahan kapal), massa jenis muatan

kapal (penumpang), dan massa jenis udara yang terdapat dalam

rongga kapal.

2). Galangan kapal

Untuk memperbaiki bagian bawah kapal yang rusak, digunakan

galangan kapal. Galangan kapal adalah alat yang digunakan

untuk mengangkat kapal keatas permukaan air. Prinsip kerja alat

ini juga berdasarkan hukum Archimedes. Kapal yang akan

diperbaiki dimasukkan ke galangan kapal yang sebagian besar


berada didalam air laut. Selanjutnya, air dalam galangan dipompa

keluar sehingga galangan itu naik ke permukaan air. Dengan

demikian, kapal juga ikut naik ke permukaan air sehingga bagian

bawah yang rusak dapat diperbaiki.

Gambar 12 : Galangan kapal

Sumber : http//www.duniafisikaasyik.wordpress.com

3). Kapal Selam

Badan kapal selam dilengkapi tangki pemberat yang terletak

diantara lambung dalam dan lambung luar. Jika kapal akan

menyelam, tangki pemberat diisi air laut. Jika tangki pemberat

berisi penuh dengan air laut, massa jenis rata-rata kapal menjadi

lebih besar daripada massa jenis air laut. Hal inilah yang

menyebabkan kapal tenggelam (menyelam). Sebaliknya, jika ingin

mengapung, air laut yang berada dalam tangki pemberat

dikeluarkan. Pada keadaan ini, tangki pemberat berisi udara.

Akibatnya, massa jenis rata-rata kapal kurang dari massa jenis air

laut. Hal inilah yang menyebabkan kapal terapung. Sementara itu,


kedalaman menyelam kapal diatur dengan cara mengatur volume

air laut dalam tangki pemberat. Untuk lebih jelasnya lihat gambar

dibawah ini.

Gambar 13 : Prinsip kerja kapal selam

Sumber : http://fadiahsains.blogspot.co.id

4). Jembatan Ponton

Dalam keadaan darurat, orang sering menggunakan drum-

drum kosong sebagai jembatan. Drum-drum tersebut diletakkan

sejajar dan diatasnya diberi papan penyeberangan. Jembatan

seperti inilah yang disebut jembatan ponton.

Gambar 14: Jembatan Ponton

Sumber : http//www.fisikazone.com


Setelah kamu mempelajari prinsip hukum Archimedes, kamu

memahami bahwa suatu benda yang tercelup sebagian atau

seluruhnya di dalam suatu zat cair akan mengalami gaya apung yang

besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan. Dari hal

tersebut pastinya kamu mengetahui jika saat terjadi banjir pastinya

kamu akan berusaha menyelamatkan diri maupun benda-benda

berharga lainnya agar tidak tenggelam.

Untuk melakukan hal itu semua, diperlukan sesuatu yang

bisa mengapung diatas air. Seperti disebutkan beberapa contoh yang

berkaitan antara lain kapal/perahu dan jembatan ponton. Sering kita

jumpai daerah-daerah yang sering terjadi banjir, penduduknya

mayoritas memiliki perahu untuk usaha penyelamatan diri dan

keluarga.

Setelah kamu mempelajari tentang hukum Archimedes, bagaimanakah

hubungan antara prinsip hukum Archimedes dengan mitigasi banjir?

Kalau ingin tahu jawabannya, perhatikanlah uraian berikut ini!

Gambar 15: evakuasi banjir dengan perahu

Sumber : http://iskandarzdatu.blogspot.co.id


Tahukah Kamu?

Bencana banjir banyak sekali membawa material-material baik yang berupa lumpur, batu-batuan ataupun benda lainnya.

Bagaimana klasifikasi dari suatu materi tersebut?

Yuk kita pelajari!

Berdasarkan komposisinya, materi yang ada di alam dapat

diklasifikasikan menjadi zat tunggal dan campuran. Perhatikan gambar

berikut:

Gambar 16 : klasifikasi materi

Sumber: http://guru-ipa-pati.blogspot.com

D. Unsur, Senyawa dan Campuran


Berdasarkan gambar tersebut, materi di alam dapat dibagi

menjadi zat tunggal dan campuran. Bila kita kaji lebih mendalam lagi,

zat tunggal yang ada di alam dapat dibagi menjadi unsur dan

senyawa. Adapun lebih jelasnya akan diuraikan sebagai berikut.

1. Unsur

Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat di uraikan lagi

menjadi zat lain yang lebih sederhana dengan cara kimia biasa.

Sebongkah emas apabila dibagi terus sampai bagian terkecil akan

menjadi atom emas.

Contoh unsur yang biasa kita temui dalam kehidupan sehari-hari

seperti besi, tembaga, belerang, seng dan lain-lain.

Gambar 17 : contoh unsur dalam kehidupan


Selain dari contoh tersebut diatas, unsur lain yang sering kita jumpai

antara lain:

Nama Unsur Lambang

Oksigen O

Hidrogen H

Karbon C

Emas Au


Untuk lebih jelasnya silahkan perhatikan gambar tabel periodik unsur

dibawah ini.

Gambar 18 : sistem periodik unsur

Sumber: http://www.utakatikotak.com

2. Senyawa

Senyawa adalah gabungan dua unsur atau lebih dengan

perbandingan tertentu yang terbentuk melalui reaksi kimia. Senyawa

memiliki sifat-sifat kimia yang berbeda dengan sifat unsur-unsur

penyusunnya. Contohnya adalah garam dapur atau Natrium klorida

dengan rumus kimia NaCl. Natrium maupun klorin dalam bentuk


unsur murninya merupakan unsure yang berbahaya, tetapi dalam

bentuk senyawa NaCl merupakan zat yang penting dalam tubuh

makhluk hidup. Selain garam dapur, contoh senyawa yang akrab

dengan kita adalah air dan gula.

Gambar 19 : contoh senyawa dalam kehidupan


Berikut ini merupakan contoh lain beserta kegunaannya:

Nama Senyawa Rumus Kimia Kegunaannya

Asam asetat CH3COOH Cuka makanan

Asam askorbat C6H8O6 Vitamin C

Asam Sulfat H2SO4 Air aki

Asam klorida HCl Asam lambung

Karbon dioksida CO2 Penyegar minuman

Kalsium karbonat CaCO3

Bahan bangunan (batu

kapur)

3. Campuran

Campuran adalah suatu materi yang terdiri dari dua zat atau

lebih tanpa perbandingan tertentu dan masih memiliki sifat zat

asalnya.

Pernahkah kalian membuat susu cair? Ketika membuat susu

cair kamu mencampurkan antara susu bubuk dengan air panas.

C6H12O6


Setelah itu aduk secara merata campuran susu dengan air tersebut

sehingga susu bubuk yang berwujud padat tidak terlihat lagi. Nah,

susu bubuk yang telah bercampur dengan air dinamakan campuran.

Gambar 20 : contoh campuran dalam kehidupan


Dalam kehidupan sehari-hari, banyak kita jumpai campuran.

Misal, air sungai, tanah, udara, makanan, minuman, larutan garam,

larutan gula, dan lain-lain. Sifat asli zat pembentuk campuran masih

dapat dibedakan satu sama lain. Didalam udara tercampur beberapa

unsur yang berupa gas, antara lain yaitu nitrogen, oksigen,

karbondioksida, dan gas-gas lain. Udara segar yang kita hirup

mengandung oksigen yang lebih banyak daripada udara yang

tercemar. Dalam udara juga tersusun dari beberapa campuran,

antara lain asap dan debu.


Apakah kalian sudah mendapatkan gambaran yang jelas mengenai perbedaan unsur, senyawa, dan campuran? Untuk lebih memahaminya, mari kita simak tabel berikut yang menjelaskan perbedaan antara unsur, senyawa, dan campuran.

Gambar 21 : Contoh campuran di alam (udara, air sungai dan batuan)

Sumber: Dok. Kemdikbud

Pada peristiwa banjir dapat ditemukan jenis campuran ini,

misalnya campuran pada air banjir. Campuran tersebut terdiri dari

banyak materi, misalnya kerikil, lumpur, air (H2O), dan lain-lainnya.

Jadi, campuran terdiri dari beberapa komponen dengan komposisi

yang tidak tentu.

Tabel 1 : perbedaan unsur, senyawa dan campuran

Sumber: Dok. Kemdikbud


Setelah kamu mempelajari unsur, senyawa, dan campuran, sebutkanlah jenis-jenis unsur, senyawa, maupun campuran yang terdapat ketika banjir !

No Nama Unsur Senyawa Campuran Kegunaannya

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Tokoh Sains

Jons Jakob Berzelius (1779-1848)

ialah seorang ilmuwan dari Swedia

yang mengusulkan agar setiap unsure

kimia diberi lambang berupa awal dari

nama unsur tersebut dalam bahasa

latin


RANGKUMAN

1. Mitigasi adalah serangkaian upaya untuk mengurangi resiko

bencana, baik melalui pembangunan fisik maupun penyadaran

dan peningkatan kemampuan menghadapi ancaman bencana.

2. Banjir adalah meluapnya aliran sungai akibat air melebihi

kapasitas tampungan sungai sehingga meluap dan menggenangi

dataran atau daerah yang lebih rendah di sekitarnya

3. Penyebab terjadinya banjir ada tiga yaitu: pengaruh aktifitas

manusia, kondisi lam yang bersifat tetap, dan peristiwa alam yang

bersifat dinamis

4. Jenis-jenis banjir ada 3 yaitu: banjir bandang, banjir sungai, dan

banjir pantai

5. Pencemaran air adalah peristiwa masuknya zat, energi, unsur atau

komponen lainnya kedalam air sehingga kualitas air terganggu

6. Dampak pencemaran air yaitu: kematian hewan akuatik, jaring-

jaring makanan akan tertanggu, menimbulkan penyakit,

menimbulkan banjir

7. tekanan didalam zat cair bergantung pada kedalaman, gravitasi,

dan massa jenisnya, tetapi tidak bergantung pada bentuk wadah

dapat ditulis rumus 𝑃ℎ = 𝜌𝑔 ℎ

8. Hukum Pascal berbunyi: Tekanan yang di berikan pada zat cair

dalam suatu ruang tertutup akan diteruskan oleh zat cair itu ke

segala arah dengan sama kuat.

9. Permukaan zat cair sejenis yang tak bergerak di dalam satu bejana

dan didalam bejana berhubungan selalu terletak pada satu bidang

datar dan rumusnya dapat ditulis 𝝆𝟏 𝒉𝟏 = 𝝆𝟐 𝒉𝟐

10. Hukum Archimedes yaitu : Suatu benda yang tercelup sebagian

atau seluruhnya di dalam suatu zat cair akan mengalami gaya

apung yang besarnya sama dengan berat zat cair yang

dipindahkan” dan rumusnya dapat ditulis 𝐹𝐴 = 𝜌 𝑉 𝑔


11. Benda dikatakan mengapung jika hanya sebagian benda yang

tercelup didalam zat cair, gaya apung lebih besar daripada berat

benda, dan massa jenis benda lebih kecil daripada massa jenis zat

cair (𝜌𝑏 < 𝜌𝑐 ).

12. Benda dikatakan melayang jika benda seluruhnya tercelup

kedalam zat cair, gaya apung sama dengan berat benda, dan masa

jenis benda sama dengan massa jenis zat cair (𝜌𝑏 = 𝜌𝑐 ).

13. Benda dikatakan tenggelam jika benda seluruhnya tercelup ke

dalam zat cair, gaya apung lebih kecil daripada berat benda, dan

massa jenis benda lebih besar daripada massa jenis zat cair

(𝜌𝑏 > 𝜌𝑐 )

14. Berdasarkan komposisinya, materi yang ada di alam dapat

diklasifikasikan menjadi zat tunggal dan campuran

15. Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat di uraikan lagi menjadi

zat lain yang lebih sederhana dengan cara kimia biasa

16. Senyawa adalah gabungan dua unsur atau lebih dengan

perbandingan tertentu yang terbentuk melalui reaksi kimia

17. Campuran adalah suatu materi yang terdiri dari dua zat atau

lebih tanpa perbandingan tertentu dan masih memiliki sifat zat

asalnya


TES FORMATIF

A. Berilah tanda silang pada

jawaban yang paling

tepat!

1. Upaya memperkecil jumlah

korban jiwa dan kerugian

akibat bencana alam

disebut…

a. Simulasi bencana

b. Antisipasi bencana

c. Mitigasi bencana

d. Lokalisasi bencana

2. Tindakan mitigasi bencana

dilakukan…

a. Sebelum terjadi bencana

b. Setelah ada kepastian

akan terjadi bencana

c. Setelah bencana berlalu

d. Sebelum, saat, dan

sesudah terjadi bencana

3. Perhatikan contoh perilaku

berikut ini!

1) Membuang sampah ke

sungai

2) Menebang hutan secara

besar-besaran

3) Membangun pemukiman

di daerah resapan air

4) Melakukan penambangan

tradisional

Perilaku yang

mempengaruhi terjadinya

banjir ditunjukan nomor…

a. 1, 2, dan 3

b. 1, 2, dan 4

c. 1, 3, dan 4

d. 2, 3, dan 4

4. Pada kedalaman yang

sama, tekanan hidrostatis

air laut lebih besar

daripada air sungai.

Penyebabnya adalah….

a. Laut lebih luas

b. Massa jenis air laut

lebih besar

c. Suhu air aut lebih besar

d. Air laut lebih banyak

mengandung

mikroorganisme

5. Alat-alat berikut yang

prinsip kerjanya

berdasarkan hukum Pascal

adalah….

a. Rem hidrolis dang dongkrak

hidrolis

b. Jembatan ponton dan

pompa sepeda

c. Pompa hidrolis dan pompa

air

d. Kempa hidrolis dan kapal

laut

6. Alat berikut yang prinsip

kerjanya berdasarkan hukum

Archimedes adalah…..

a. Dongkrak hidrolik

b. Obeng

c. Kapal selam

d. Sepeda motor

7. Tekanan hidrostatis pada

dasar bejana yang berisi zat

cair akan makin kecil

apabila….

a. Dasar bejana makin sempit

b. Dasar bejana makin luas

c. Massa jenis zat cair makin

besar

d. Massa jenis zat cair

makin kecil


8. Alat-alat berikut yang prinsip

kerjanya bersarkan asas

bejana berhubungan adalah…

a. Cerek, waterpass, gelas

ukur

b. Gelas berpancuran, teko,

pipa U

c. Waterpass, teko, sumur

d. Cerek, pipa ledeng, pipa U

9. Sebuah bejana berhubungan

diisi air. Luas penampang I

=20 cm2, dan luas penampang

II= 200 cm2. Jika pada

penampang I ditekan dengan

gaya 10 N, berapakah gaya

tekan pada penampang II?

a. 100 c. 300

b. 200 d. 400

10. Andaikan terdapat alat

hidrolik yang menghubungkan

antara seekor gajah dan

seekor ayam. Massa gajah 450

kg, sedangkan seekor ayam 3

kg. berapakah perbandingan

luas penampang kedua pipa

tersebutagar ayam mampu

menahan berat gajah?

a. 1 :100 c. 1 : 200

b. 1 : 150 d. 1 : 250

11. Ketika terjadi banjir, untuk

mengangkut barang-barang

agar tidak terkena dampak

banjir, alat apakah yang

paling tepat kamu gunakan?

a. perahu

b. papan besi

c. batang pisang

d. ember

12. Pernyataan berikut yang benar

untuk kejadian terapung

adalah..

a. 𝜌𝑏 = 𝜌𝑐 c. 𝜌𝑏 > 𝜌𝑐

b. 𝜌𝑏 < 𝜌𝑐 d. 𝜌𝑏 ≥ 𝜌𝑐

13. untuk mencegah terjadinya banjir, hal apakah yang tepat dilakukan? a. Membuat drainase b. Membuang sampah pada

tempatnya c. Mebuat alat pengontrol

ketinggian air sungai d. Semua benar

14. Komponen penyebab pencemaran disebut…

a. Indikator c. Polutan

b. Mutan d. Polusi 15. Air yang tercemar bisa diolah

dengan cara berikut ini, kecuali…. a.Penyaringan b.penyerapan baru c.pengendapan d. pewarnaan

16. Zat tunggal yang tidak dapat dibagi lagi menjadi zat yang lebih sederhana disebut… a. Unsur b. Campuran c. Senyawa d. Larutan

17. Salah satu sifat yang dimiliki unsur logam yaitu… a. Tidak mengkilap b. Rapuh c. Umumnya berwujud gas d. Penghantar listrik yang

baik 18. Rumus molekul air yaitu…

a. H2O c. CO2 b. NH3 d. C2H5

19. Pasangan unsur dan senyawa berturut-turut yaitu…. a. H2 dan He c. Ar dan N2 b. H2 dan H2O d. ZnO dan K2O

20. Campuran yang tidak dapat dibedakan antara pelarut dengan zat terlarutnya disebut….

a. Unsur c. senyawa b. Larutan d. koloid


C. Jawablah pertanyaan

dibawah ini dengan

uraian yang jelas !

1. Apakah definisi dari

mitigasi banjir?

2. Sebutkan dampak dari

pencemaran air?

3. Sebuah bejana

berhubungan diisi air dan

oli. Jika tinggi permukaan

air dari bidang batas 4 cm,

massa jenis air 1 g/cm3

dan massa jenis oli 0,8

g/cm3 hitunglah selisih

tinggi permukaan air dan

oli !

4. Jika terjadi banjir alat

evakuasi apakah yang

kamu pilih antara

papan kayukering atau

batang pisang?

Jelaskan alasannya!

5. Jelaskan perbedaan

antara unsur, senyawa,

dan campuran!

B. Jawablah pertanyaan

dibawah ini dengan

tepat dan singkat !

1. Ada berapakah faktor-

faktor penyebab banjir…..?

2. Upaya penyelamatan dari

bencana disebut….?

3. Kematian hewan akuatik

termasuk….?

4. Tuliskan rumus tekanan

hidrostatis…!

5. Tekanan yang di berikan

pada zat cair dalam suatu

ruang tertutup akan

diteruskan oleh zat cair itu

ke segala arah dengan

sama kuat” adalah bunyi

hukum…?

6. Mesin hidrolik salah satu

penerapan…?

7. Benda dikatakan melayang

jika…?

8. Kapal selam termasuk

salah satu penerapan…?

9. H adalah rumus dari

unsur…?

10. Tuliskan rumus kimia

asam sulfat…!


GLOSARIUM

1. Gaya apung : kemampuan suatu benda mengapung dalam cairan

atau fluida.

2. Hewan akuatik : hewan yang hidup di air untuk seluruh waktu

hidup atau sebagian besar hidup mereka.

3. Hidrostatis : tekanan yang diberikan oleh cairan pada

kesetimbangan karena pengaruh gaya gravitasi.

4. Hukum Pascal : Hukum yang menjeaskan bahwa tekanan yang

diberikan pada zat cair dalam suatu ruang tertutup akan

diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah dengan sama kuat

5. Hukum Archimedes : Suatu benda yang tercelup sebagian atau

seluruhnya di dalam zat cair akan mengalami gaya apung yang

besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan.

6. Mitigasi : upaya yang ditujukan untuk mengurangi dampak dari

bencana baik bencana alam, bencana ulah manusia maupun

gabungan dari keduanya dalam suatu negara atau masyarakat

7. Pencemaran : masuknya zat-zat ke dalam lingkungan yang

menimbulkan efek merusak pada lingkungan dan memengaruhi

kehidupan makhluk hidup yang terdapat di dalamnya serta

mengurangi kualitas lingkungan

8. Senyawa : gabungan dua unsur atau lebih dengan perbandingan

tertentu yang terbentuk melalui reaksi kimia

9. Unsur : zat tunggal yang tidak dapat di uraikan lagi menjadi zat

lain yang lebih sederhana dengan cara kimia biasa

10.


KUNJI JAWABAN TES FORMATIF

A. Multiple Choice

1. C 6. C 11. A 16. A

2. D 7. C 12. B 17. D

3. A 8. A 13. D 18.A

4. B 9. A 14. C 19.C

5. A 10. B 15. D 20. D

B. Uraian Singkat

1. 3 6. Hukum Pascal

2. Mitigasi 7. (𝜌𝑏 = 𝜌𝑐).

3.Dampak pencemaran air 8. Hukum Archimedes

4. 𝑃ℎ = 𝜌𝑔 ℎ 9. Hidrogen

5. Hukum Pascal 10. H2SO4

C. Uraian Panjang

1. Mitigasi adalah serangkaian upaya untuk mengurangi resiko bencana, baik

melalui pembangunan fisik maupun penyadaran dan peningkatan kemampuan

menghadapi ancaman bencana

2. Matinya hewan akuatik, jaring- jarring makanan akan terganggu,

menimbulkan penyakit, menyebabkan banjir.

3. Diketahui : 𝜌1 = 1 g/cm3 ℎ1 = 4 cm 𝜌2 = 0,8 g/cm3

ℎ2 = ….?

Jawab : 𝜌1 ℎ1= 𝜌2 ℎ2

h2 = 𝜌1 ℎ1 : 𝜌2 = 1 . 4 : 0,8 = 5 cm

Jadi selisih tinggi permukaan air dan oli adalah 5 cm – 4 cm = 1 cm

4. Lebih memilih batang kayu kering karena massa jenis kayu

kering lebih kecil daripada batang pisang

5. Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat di uraikan lagi

menjadi zat lain yang lebih sederhana dengan cara kimia

biasa.

Senyawa adalah gabungan dua unsur atau lebih dengan

perbandingan tertentu yang terbentuk melalui reaksi kimia.

Campuran adalah suatu materi yang terdiri dari dua zat atau

lebih tanpa perbandingan tertentu dan masih memiliki sifat

zat asalnya.


DAFTAR PUSTAKA

Aminudin. (2013). Mitigasi dan Kesiapsiagaan Bencana Alam. Bandung:

Angkasa

Daroji, et al. (2014). Ilmu Pengetahuan Alam Kelas VII SMP/MTs Semester I.

Solo: Tiga Serangkai Pustaka Mandiri.

Daroji, et al. (2014). Ilmu Pengetahuan Alam Kelas VII SMP/MTs Semester 2.

Solo: Tiga Serangkai Pustaka Mandiri.

James E, Brady.1999.Kimia Universitas Edisi Kelima Jilid Satu.Jakarta:

Binarupa Aksara.

Mulyanto, H.R, et al. (2012). Petunjuk Tindakan dan Sistem Mitigasi Banjir

Bandang. Semarang: Kementerian Pekerjaan Umum.

Paimin, et al. (2009). Teknik Mitigasi Banjir dan Tanah Longsor. Balikpapan:

Tropenbos International Indonesia Programme.

Purwanto, Budi dan Arinto Nugroho. (2008). Eksplorasi Ilmu Alam 2 Kelas

VIII SMP/MTs. Solo: Tiga Serangkai Pustaka Mandiri.

Puspita, Diana dan Iip Rohima. (2009). Alam Sekitar IPA Terpadu SMP/MTs

Kelas VIII. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan

Nasional.

Tim. (2014). Ilmu Pengetahuan Alam Edisi Revisi. Jakarta: Kementerian

Pendidikan dan Kebudayaan.

Windarti. (2007). Model Webbed dalam Pembelajaran IPA Terpadu di

Madrasah Tsanawiyah (Tesis). Semarang: Unes. Diakses tanggal 10

Mei 2016.

Yelaelawati, Ella dan Usman Syihab. (2008). Mencerdasi Bencana. __________

: Grasindo.


Tentang Penulis

Nama : Arief Hermawan

TTL : Lakbok, 22 Juli 1990

Alamat : Jl. Raya Lakbok RT 07 RW 01 Randu Kuning Desa Kalapasawit Lakbok Ciamis

Pendidikan : SD Negeri 1 Baregbeg

Mts Negeri Lakbok Ciamis

MA El Bayan Majenang Cilacap

Universitas Islam Negeri Sunan Kalijaga Yogyakarta

CURRICULUM VITAE

A. Biodata Pribadi

Nama Lengkap : Arief Hermawan

Jenis Kelamin : Laki-laki

Tempat, Tanggal Lahir : Lakbok, 22 Juli 1990

Alamat Asal : Dsn. Baregbeg RT 20 RW 05 Ds. Baregbeg

Kec. Lakbok Kab. Ciamis Jawa Barat

Alamat Tinggal : Ambarrukmo RT 05 RW 02 Catur Tunggal

Depok Sleman

Email : [email protected]

No. HP : 0877 3848 6246

B. Latar Belakang Pendidikan Formal

Jenjang Nama Sekolah Tahun

SD SD Negeri 1 Baregbeg 2002

SMP MTs Negeri Lakbok 2005

SMU MA El Bayan Majenang 2008

S1 UIN Sunan Kalijaga 2016

mailto:[email protected]

pengembangan modul ipa terpadu dengan tema...

Documents