LKPD IPA Kelas 7: Pemuaian Zat Padat, Cair, dan Gas serta Pemanfaatan Energi Kalor

INFORMASI UMUM

TUJUAN PEMBELAJARAN

1. Murid dapat menjelaskan konsep pemuaian sebagai konsekuensi fenomena suhu dan kalor pada zat padat, cair, dan gas, serta mengidentifikasi contoh pemuaian dan penyusutan dalam kehidupan sehari-hari.
2. Murid dapat melakukan eksperimen bimetal untuk membuktikan konsep pemuaian zat padat, sekaligus mendeskripsikan pemanfaatan energi kalor dalam teknologi di kehidupan sehari-hari seperti balon udara dan panas bumi.

PETUNJUK UMUM

• Bacalah setiap petunjuk kegiatan dengan cermat sebelum memulai.
• Kerjakan LKPD ini secara berurutan dari Kegiatan 1 hingga Kegiatan 3.
• Tuliskan jawabanmu dengan rapi dan lengkap di ruang yang disediakan.
• Untuk kegiatan eksperimen, pastikan kamu mengikuti prosedur keselamatan dan bekerja sama dengan kelompokmu.
• Jika ada yang kurang jelas, jangan ragu bertanya kepada guru.
• Selamat belajar dan temukan keajaiban pemuaian di sekitarmu!

KEGIATAN

Kegiatan 1: Detektif Pemuaian: Mencari Jejak Pemuaian di Sekitarmu

Estimasi: 25 menit

Petunjuk Pengerjaan:

1. Perhatikan gambar jendela rumah, sambungan rel kereta api, dan pemasangan keramik lantai yang ditampilkan guru atau ada di buku siswa.
2. Diskusikan dengan teman sebangkumu: mengapa ada celah atau ruang kosong pada pemasangan benda-benda tersebut?
3. Bacalah informasi singkat tentang pemuaian: 'Pemuaian adalah peristiwa bertambahnya ukuran benda (panjang, lebar, luas, atau volume) akibat menerima kalor atau kenaikan suhu.'
4. Identifikasi minimal 5 contoh peristiwa pemuaian atau penyusutan yang pernah kamu temui dalam kehidupan sehari-hari.
5. Tuliskan contoh tersebut beserta penjelasan mengapa peristiwa itu termasuk pemuaian atau penyusutan.

Pertanyaan:

1. Mengapa dudukan kaca jendela dibuat agak longgar, tidak pas benar dengan ukuran kaca?

2. Lengkapi tabel berikut dengan 5 contoh peristiwa pemuaian atau penyusutan yang kamu temui di kehidupan sehari-hari!

3. Menurut pendapatmu, apa yang terjadi jika sambungan rel kereta api dipasang tanpa celah sama sekali?

Jawaban nomor 1 dan 3 ditulis dalam bentuk paragraf 3-5 kalimat. Jawaban nomor 2 ditulis dalam tabel dengan kolom: No., Contoh Peristiwa, Jenis Zat (padat/cair/gas), Pemuaian/Penyusutan, Penjelasan Singkat.

Kegiatan 2: Eksperimen Seru: Membuktikan Pemuaian Bimetal

Estimasi: 40 menit

Alat & Bahan:

• Kepingan bimetal (disediakan guru)
• Lilin dan korek api
• Penjepit kayu
• Wadah berisi air dingin
• Kacamata pengaman (opsional)

Petunjuk Pengerjaan:

1. Bentuk kelompok terdiri dari 4-5 orang.
2. Siapkan alat dan bahan yang telah disiapkan guru: kepingan bimetal (dua logam berbeda yang direkatkan), lilin, korek api, penjepit kayu, dan wadah air dingin.
3. Amatilah bentuk kepingan bimetal sebelum dipanaskan (lurus atau sedikit melengkung).
4. HATI-HATI: Nyalakan lilin dengan pengawasan guru. Jepit bimetal dengan penjepit kayu.
5. Panaskan kepingan bimetal di atas nyala lilin selama 10-15 detik. Amati apa yang terjadi pada bentuk bimetal.
6. Celupkan bimetal yang sudah panas ke dalam air dingin. Amati lagi perubahan bentuknya.
7. Catat semua pengamatanmu di tabel yang disediakan.
8. Diskusikan dengan kelompokmu: mengapa bimetal melengkung saat dipanaskan?

Pertanyaan:

1. Isi tabel pengamatan eksperimen bimetal berikut!

2. Mengapa kepingan bimetal melengkung saat dipanaskan? Jelaskan dengan menggunakan konsep pemuaian!

3. Bimetal banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, misalnya pada termostat (pengatur suhu otomatis) setrika listrik. Jelaskan bagaimana cara kerja bimetal pada setrika listrik!

4. Selain pada setrika, sebutkan 2 contoh lain pemanfaatan bimetal dalam teknologi sehari-hari!

Tabel pengamatan dengan kolom: Kondisi Bimetal (Sebelum dipanaskan, Saat dipanaskan, Setelah didinginkan), Bentuk Bimetal, Sketsa/Gambar. Jawaban uraian ditulis 4-6 kalimat yang menjelaskan konsep dengan jelas.

Kegiatan 3: Jelajah Teknologi: Pemanfaatan Energi Kalor dalam Kehidupan

Estimasi: 35 menit

Alat & Bahan:

• Buku siswa atau artikel tentang balon udara dan panas bumi
• Pensil dan penghapus untuk sketsa
• Pensil warna (opsional)

Petunjuk Pengerjaan:

1. Bacalah informasi tentang pemanfaatan energi kalor pada teknologi balon udara dan energi panas bumi (geothermal) yang ada di buku siswa atau yang dijelaskan guru.
2. Perhatikan gambar balon udara yang dapat terbang karena udara di dalamnya dipanaskan.
3. Pelajari juga informasi tentang pemanfaatan energi panas bumi di Indonesia untuk pembangkit listrik.
4. Berdiskusi dengan kelompokmu untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut.
5. Jika memungkinkan, buatlah sketsa sederhana atau diagram yang menjelaskan cara kerja salah satu teknologi tersebut.

Pertanyaan:

1. Jelaskan prinsip sains yang membuat balon udara dapat terbang! Kaitkan dengan konsep pemuaian gas.

2. Indonesia memiliki banyak sumber energi panas bumi karena berada di jalur cincin api. Jelaskan bagaimana energi panas bumi dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik!

3. Menurut kelompokmu, apa keuntungan menggunakan energi panas bumi dibandingkan batu bara untuk pembangkit listrik?

4. Buatlah sketsa atau diagram sederhana yang menunjukkan cara kerja balon udara ATAU pembangkit listrik tenaga panas bumi! Beri label pada bagian-bagian pentingnya.

Jawaban uraian ditulis dalam paragraf 5-7 kalimat. Jawaban diskusi ditulis dalam bentuk poin-poin keuntungan (minimal 3 poin). Sketsa digambar di ruang kosong yang disediakan dengan pensil, diberi label yang jelas pada setiap bagian penting.

REFLEKSI

1. Dari ketiga kegiatan hari ini, konsep mana yang paling menarik buatmu? Mengapa?

2. Setelah mempelajari pemuaian, pernahkah kamu mengalami kejadian di rumah yang sekarang bisa kamu jelaskan dengan konsep pemuaian? Ceritakan!

3. Bagaimana perasaanmu saat melakukan eksperimen bimetal? Apa yang paling mengesankan dari eksperimen tersebut?