Modul AjarBab 1Fase FSemester 1

Modul Ajar Kimia Kelas 11 Bab 1: Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur

Modul Ajar ini memuat seluruh rangkaian Kimia kelas 11 untuk Bab 1 "Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur", lengkap per pertemuan dalam satu dokumen.

MEJAGURU.ID - DOKUMEN MODUL AJAR

Modul Ajar Kimia Kelas 11 Bab 1: Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur

Kimia - Kelas 11

Bab 1

MODUL AJAR

Kimia — Kelas 11 (Fase F)

Topik: Bab 1 — Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur

INFORMASI UMUM

Mata PelajaranKimia
Fase / KelasFase F / Kelas 11
TopikBab 1 — Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur
Alokasi Waktu21 JP (21 x 45 menit = 945 menit)
Jumlah Pertemuan9
Tahun Ajaran2026/2027
Semester1

TUJUAN PEMBELAJARAN

  1. TP 11.1.1 Menganalisis hubungan struktur atom dengan letak unsur dalam sistem periodik unsur
  2. TP 11.1.2 Menganalisis hubungan struktur atom dengan keperiodikan sifat unsur dalam sistem periodik unsur
  3. TP 11.1.3 Mengamati fenomena ilmiah dalam laboratorium terkait uji nyala senyawa logam untuk memunculkan pertanyaan yang akan diselidiki
  4. TP 11.1.4 Menafsirkan informasi yang diperoleh dari data keperiodikan sifat unsur untuk menarik kesimpulan yang konsisten dengan hasil penyelidikan

PROFIL LULUSAN

DimensiDisasar
Keimanan dan Ketakwaan terhadap Tuhan Yang Maha Esa
Kewargaan
Penalaran Kritis✓
Kreativitas
Kolaborasi✓
Kemandirian✓
Kesehatan
Komunikasi✓

PERTANYAAN PEMANTIK

  1. Bagaimana transisi dari model atom Bohr ke model mekanika kuantum mengubah cara kita memetakan posisi elektron dalam atom?
  2. Mengapa kita membutuhkan 4 bilangan kuantum untuk mendeskripsikan secara pasti keadaan dan tingkat energi satu elektron?
  3. Bagaimana kita dapat mengetahui posisi suatu unsur dalam tabel periodik hanya dengan melihat susunan elektronnya?
  4. Mengapa unsur natrium (11Na) dan kalium (19K) berada dalam kolom/golongan yang sama meskipun memiliki jumlah elektron yang berbeda jauh?
  5. Mengapa kembang api di langit malam dapat memancarkan warna-warni yang berbeda seperti merah, kuning, hijau, dan ungu?
  6. Apa yang terjadi ketika garam dari senyawa logam yang berbeda dibakar langsung pada nyala api pembakar bunsen?
  7. Mengapa setiap nyala garam logam menghasilkan garis-garis warna terpisah saat diamati melalui spektroskop genggam?
  8. Pertanyaan ilmiah apa yang muncul saat melihat warna nyala natrium (kuning) dan tembaga (hijau kebiruan) jika dikaitkan dengan pergerakan elektron antar-kulit atom?
  9. Mengapa ukuran atom natrium lebih besar daripada litium, padahal muatan intinya lebih banyak?
  10. Mengapa energi yang dibutuhkan untuk melepaskan elektron terluar atom klorin jauh lebih besar dibandingkan natrium dalam periode yang sama?
  11. Mengapa unsur nonlogam seperti klorin sangat mudah menarik elektron dibandingkan unsur natrium jika ditinjau dari susunan kulit dan muatan intinya?
  12. Bagaimana jari-jari atom dan muatan inti efektif memengaruhi nilai afinitas elektron dan skala keelektronegatifan suatu atom dalam satu periode dan satu golongan?
  13. Bagaimana pola perubahan nilai jari-jari atom dan energi ionisasi jika kita membaca data tabel dari atas ke bawah dalam satu golongan?
  14. Mengapa ketika jari-jari atom suatu unsur semakin besar, energi ionisasi pertamanya justru menunjukkan kecenderungan semakin kecil?
  15. Bagaimana pola kenaikan atau penurunan nilai pada grafik afinitas elektron dan keelektronegatifan jika kita membaca dari kiri ke kanan dalam satu periode?
  16. Mengapa pada grafik afinitas elektron periode 2 dan 3 terdapat titik yang menunjukkan nilai anomali (misalnya pada unsur Be, N, Mg, dan P) dan bagaimana kita menarik kesimpulan ilmiah dari grafik tersebut?
  17. Bagaimana pengamatan warna nyala garam logam dapat membuktikan terjadinya transisi elektron pada tingkat energi atom tertentu?
  18. Bagaimana data keperiodikan sifat unsur dapat digunakan untuk membuktikan keteraturan hubungan antara struktur atom dengan nomor atom dalam tabel periodik?

KEGIATAN PEMBELAJARAN

Pertemuan 1 — Menganalisis Hubungan Model Atom dan Konfigurasi Elektron Berdasarkan Bilangan Kuantum — 2 JP (2 x 45 menit = 90 menit)

Tujuan Pertemuan:

  • TP 11.1.1 Menganalisis hubungan struktur atom dengan letak unsur dalam sistem periodik unsur

Pendahuluan:

  • Guru membuka pelajaran, menyapa murid, memeriksa kehadiran, dan memfasilitasi murid melakukan asesmen awal diagnostik tertulis berupa 2 butir soal notasi atom dan kulit Bohr: (1) Menentukan jumlah proton, elektron, dan neutron dari atom 11Na23 (acuan: proton = 11, elektron = 11, neutron = 12); (2) Menuliskan konfigurasi kulit Bohr untuk atom 17Cl (acuan: 2, 8, 7) (10 menit).
  • Guru menyampaikan tujuan pembelajaran pertemuan ini yaitu menganalisis hubungan model atom mekanika kuantum dan penulisan konfigurasi elektron berdasarkan 4 bilangan kuantum (5 menit).

Kegiatan Inti:

Memahami (Berkesadaran, Bermakna):

  • Murid mencermati bagan perbandingan model atom Bohr (lintasan lingkaran pasti) dengan model mekanika kuantum (awan probabilitas/orbital), lalu menganalisis makna fisis 4 bilangan kuantum (utama/n, azimut/l, magnetik/m, spin/s) serta aturan Aufbau, kaidah Hund, dan larangan Pauli melalui kajian lembar konsep (20 menit).

Mengaplikasi (Menggembirakan):

  • Secara berpasangan, murid mengikuti tantangan tebak konfigurasi dan bilangan kuantum 'Quantum Code Challenge': murid menganalisis konfigurasi elektron subkulit (Aufbau) dan menentukan set 4 bilangan kuantum elektron terakhir untuk 4 atom target: 7N, 12Mg, 21Sc, dan 26Fe (acuan: 7N = 1s2 2s2 2p3, e- terakhir di 2p3 memiliki n=2, l=1, m=+1, s=+1/2; 12Mg = 1s2 2s2 2p6 3s2, e- terakhir di 3s2 memiliki n=3, l=0, m=0, s=-1/2; 21Sc = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1, e- terakhir di 3d1 memiliki n=3, l=2, m=-2, s=+1/2; 26Fe = [Ar] 4s2 3d6, e- terakhir di 3d6 memiliki n=3, l=2, m=-2, s=-1/2) (30 menit).

Merefleksi (Berkesadaran, Bermakna):

  • Murid mengevaluasi hasil analisis konfigurasi elektron dan bilangan kuantumnya secara mandiri terhadap kunci acuan, menelaah letak kesalahan pengisian orbital terutama pada orbital d (larangan Pauli dan Hund), serta menarik makna keteraturan matematis susunan elektron dalam atom (15 menit).

Penutup:

  • Guru bersama murid menyimpulkan aturan dasar penentuan 4 bilangan kuantum elektron valensi/terakhir dalam model atom mekanika kuantum serta memberikan umpan balik penguatan terhadap hasil kerja murid (7 menit).
  • Guru menyampaikan agenda pertemuan berikutnya tentang kaitan konfigurasi elektron dengan penentuan letak golongan dan periode, lalu menutup pembelajaran dengan doa bersama (3 menit).

Diferensiasi:

  • Konten: Murid yang membutuhkan bimbingan diberikan kartu panduan visual diagram tingkat energi Aufbau dan nilai subkulit (s=0, p=1, d=2, f=3), sedangkan murid yang cepat diberikan atom dengan nomor atom lebih tinggi dan subkulit d yang terisi parsial/penuh (misalnya 24Cr dan 29Cu).
  • Proses: Murid yang memerlukan bimbingan didampingi secara bertahap dalam mengisi kotak orbital satu per satu, sementara murid yang mahir menganalisis langsung secara mandiri.
  • Produk: Lembar kerja analisis konfigurasi elektron dan 4 bilangan kuantum dengan tingkat kompleksitas variasi nomor atom yang disesuaikan.

Asesmen Pertemuan:

Awal:

  • Tes diagnostik tertulis 2 butir: (1) Tentukan jumlah proton, elektron, dan neutron dari atom 11Na23 (acuan: proton = 11, elektron = 11, neutron = 12); (2) Tuliskan konfigurasi elektron kulit Bohr dari 17Cl (acuan: 2, 8, 7).

Proses:

  • Penilaian lembar kerja mandiri/berpasangan: menganalisis konfigurasi elektron subkulit dan 4 bilangan kuantum (n, l, m, s) untuk 4 atom: 7N, 12Mg, 21Sc, dan 26Fe (acuan: 7N -> 1s2 2s2 2p3, n=2, l=1, m=+1, s=+1/2; 12Mg -> 1s2 2s2 2p6 3s2, n=3, l=0, m=0, s=-1/2; 21Sc -> [Ar] 4s2 3d1, n=3, l=2, m=-2, s=+1/2; 26Fe -> [Ar] 4s2 3d6, n=3, l=2, m=-2, s=-1/2).

Akhir Pertemuan:

  • Cek pemahaman mandiri 1 butir di akhir: Tentukan set 4 bilangan kuantum untuk elektron terakhir dari atom 16S (acuan jawaban: konfigurasi 16S = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4, elektron terakhir pada 3p4 dengan diagram orbital m=[-1, 0, +1] terisi berpasangan di kotak pertama, sehingga n=3, l=1, m=-1, s=-1/2).

Formatif:

  • Tes diagnostik awal di pendahuluan (penentuan partikel dasar dan konfigurasi Bohr)
  • Lembar kerja analisis 'Quantum Code Challenge' pengisian konfigurasi subkulit dan 4 bilangan kuantum

Rubrik Pertemuan:

AspekBelum BerkembangMulaiBerkembangSangat Berkembang
Menganalisis konfigurasi elektron subkulit dan 4 bilangan kuantum elektron terakhirMampu menuliskan konfigurasi subkulit dan menentukan 4 bilangan kuantum elektron terakhir secara tepat untuk 1 dari 4 atom target (7N, 12Mg, 21Sc, 26Fe) dengan bimbingan penuh.Mampu menuliskan konfigurasi subkulit dan menentukan 4 bilangan kuantum elektron terakhir secara tepat untuk 2 dari 4 atom target (7N, 12Mg, 21Sc, 26Fe) dengan sedikit arahan.Mampu menuliskan konfigurasi subkulit dan menentukan 4 bilangan kuantum elektron terakhir secara tepat untuk 3 dari 4 atom target (7N, 12Mg, 21Sc, 26Fe) secara mandiri.Mampu menuliskan konfigurasi subkulit dan menentukan 4 bilangan kuantum elektron terakhir secara tepat untuk seluruh 4 atom target (7N, 12Mg, 21Sc, 26Fe) secara mandiri dan konsisten.

Refleksi Pertemuan:

Guru:

  • Apakah alokasi waktu 90 menit cukup untuk memfasilitasi murid memahami aturan Aufbau, Hund, dan Pauli hingga penentuan 4 bilangan kuantum?
  • Bagian mana dari aturan penentuan bilangan kuantum (m dan s) yang paling banyak memicu kekeliruan murid?

Murid:

  • Apakah saya sudah dapat membedakan fungsi bilangan kuantum utama (n), azimut (l), magnetik (m), dan spin (s)?
  • Aturan manakah (Aufbau, Hund, atau Pauli) yang menurut saya paling menantang saat mengisi orbital d?

Pertemuan 2 — Menganalisis Hubungan Konfigurasi Elektron dengan Letak Unsur dalam Golongan dan Periode — 3 JP (3 x 45 menit = 135 menit)

Tujuan Pertemuan:

  • TP 11.1.1 Menganalisis hubungan struktur atom dengan letak unsur dalam sistem periodik unsur

Pendahuluan:

  • Guru membuka pembelajaran dengan salam, menyapa murid, memeriksa kehadiran, dan menyampaikan tujuan pembelajaran yaitu menganalisis hubungan konfigurasi elektron dengan penentuan golongan dan periode unsur (5 menit).
  • Guru melaksanakan asesmen awal diagnostik singkat: murid mengerjakan 2 soal tertulis pada lembar kertas: (1) Tuliskan konfigurasi elektron subkulit dari 12Mg (acuan kunci: 1s2 2s2 2p6 3s2 atau [Ne] 3s2); (2) Sebutkan nomor kulit terluar dan elektron valensi dari 12Mg (acuan kunci: kulit terluar n = 3, elektron valensi = 2) (10 menit).
  • Guru memberikan pengantar kontekstual mengenai keteraturan tabel periodik dan mengelompokkan murid secara berpasangan untuk aktivitas belajar (5 menit).

Kegiatan Inti:

Memahami (Berkesadaran, Bermakna):

  • Murid mencermati pemaparan konsep dan contoh analisis hubungan konfigurasi elektron dengan letak unsur pada golongan utama (blok s dan p) serta golongan transisi (blok d), di mana nomor periode ditentukan oleh nilai n terbesar (kulit terluar) dan nomor golongan ditentukan oleh jumlah elektron valensi (subkulit ns, ns np, atau ns (n-1)d) (15 menit).
  • Murid menganalisis secara bersama contoh pemetaan 4 unsur acuan pada buku siswa: 11Na ([Ne] 3s1 -> Periode 3, Golongan IA), 6C ([He] 2s2 2p2 -> Periode 2, Golongan IVA), 54Xe ([Kr] 5s2 4d10 5p6 -> Periode 5, Golongan VIIIA), dan 30Zn ([Ar] 4s2 3d10 -> Periode 4, Golongan IIB) untuk memahami aturan keteraturannya (15 menit).

Mengaplikasi (Menggembirakan, Bermakna):

  • Murid berpasangan memainkan aktivitas tantangan tebak koordinat tabel periodik 'Periodic Match Challenge': setiap pasangan menerima 4 kartu data unsur dan secara cepat menganalisis konfigurasi elektronnya untuk menentukan golongan dan periode yang tepat: (1) Kartu A: 20Ca -> 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 (acuan: Periode 4, Golongan IIA); (2) Kartu B: 35Br -> [Ar] 4s2 3d10 4p5 (acuan: Periode 4, Golongan VIIA); (3) Kartu C: 22Ti -> [Ar] 4s2 3d2 (acuan: Periode 4, Golongan IVB); (4) Kartu D: 26Fe -> [Ar] 4s2 3d6 (acuan: Periode 4, Golongan VIIIB) (25 menit).
  • Murid secara mandiri menyelesaikan Lembar Analisis Mandiri berisi 4 unsur baru untuk membuktikan pemahaman analitisnya: (1) 15P ([Ne] 3s2 3p3 -> Periode 3, Golongan VA); (2) 19K ([Ar] 4s1 -> Periode 4, Golongan IA); (3) 23V ([Ar] 4s2 3d3 -> Periode 4, Golongan VB); (4) 36Kr ([Ar] 4s2 3d10 4p6 -> Periode 4, Golongan VIIIA) (25 menit).

Merefleksi (Berkesadaran):

  • Murid bersama pasangannya saling bertukar hasil pengerjaan Lembar Analisis Mandiri untuk melakukan verifikasi silang terhadap ketepatan penentuan jumlah elektron valensi, kulit terluar, nomor golongan, dan nomor periode berdasarkan acuan kunci jawaban yang ditampilkan guru (15 menit).
  • Murid mengevaluasi letak kekeliruan yang dialami (misalnya membedakan penentuan elektron valensi golongan transisi ns + (n-1)d dengan golongan utama ns + np) dan mencatat strategi perbaikannya secara sadar (10 menit).

Penutup:

  • Murid menarik simpulan pembelajaran bahwa konfigurasi elektron menentukan secara pasti letak periode (berdasarkan nilai n kulit terbesar) dan golongan (berdasarkan jumlah elektron pada subkulit valensi) suatu atom dalam tabel periodik (5 menit).
  • Guru menyampaikan tindak lanjut untuk membaca materi fenomena warna nyala logam yang akan diselidiki di laboratorium pada pertemuan berikutnya, lalu menutup sesi dengan doa dan salam (5 menit).

Diferensiasi:

  • Konten: Murid yang membutuhkan perancah (scaffolding) disediakan tabel pola konfigurasi elektron valensi terhadap letak golongan (Tabel 1.2 Buku Siswa), sedangkan murid yang cepat langsung menganalisis dari nomor atom.
  • Proses: Murid dengan kesiapan belajar belum optimal didampingi guru secara berkala saat menentukan elektron valensi subkulit d, sementara murid mahir menyelesaikan analisis secara mandiri dan membantu pasangannya memverifikasi langkah.
  • Produk: Format penulisan konfigurasi elektron pada Lembar Analisis diperbolehkan menggunakan notasi gas mulia pendek (misal [Ar] 4s2) atau konfigurasi panjang (1s2 2s2 ...).

Asesmen Pertemuan:

Awal:

  • Diagnostik tertulis singkat di awal pelajaran dengan 2 butir soal: (1) Tuliskan konfigurasi elektron subkulit dari 12Mg (acuan kunci: 1s2 2s2 2p6 3s2 atau [Ne] 3s2); (2) Tentukan nomor kulit terbesar (kulit terluar) dan jumlah elektron valensi dari atom 12Mg (acuan kunci: kulit terluar n = 3, jumlah elektron valensi = 2).

Proses:

  • Observasi formatif saat murid mengerjakan tantangan berpasangan Periodic Match Challenge pada 4 kartu unsur: 20Ca ([Ar] 4s2 -> Golongan IIA, Periode 4), 35Br ([Ar] 4s2 3d10 4p5 -> Golongan VIIA, Periode 4), 22Ti ([Ar] 4s2 3d2 -> Golongan IVB, Periode 4), dan 26Fe ([Ar] 4s2 3d6 -> Golongan VIIIB, Periode 4).
  • Pemeriksaan Lembar Analisis Mandiri penentuan golongan dan periode 4 unsur: 15P (Golongan VA, Periode 3), 19K (Golongan IA, Periode 4), 23V (Golongan VB, Periode 4), dan 36Kr (Golongan VIIIA, Periode 4).

Akhir Pertemuan:

  • Cek pemahaman di akhir tahap merefleksi melalui verifikasi silang 4 butir Lembar Analisis Mandiri dengan acuan kunci: (1) 15P: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3, n maks = 3, elektron valensi = 2+3=5, Golongan VA, Periode 3; (2) 19K: [Ar] 4s1, n maks = 4, elektron valensi = 1, Golongan IA, Periode 4; (3) 23V: [Ar] 4s2 3d3, n maks = 4, elektron valensi = 2+3=5, Golongan VB, Periode 4; (4) 36Kr: [Ar] 4s2 3d10 4p6, n maks = 4, elektron valensi = 2+6=8, Golongan VIIIA, Periode 4. Kriteria tuntas: minimal 3 dari 4 unsur dianalisis dengan tepat golongan dan periodenya.

Formatif:

  • Tes tertulis diagnostik awal (2 butir)
  • Lembar Kerja Aktivitas Berpasangan Periodic Match Challenge
  • Lembar Analisis Mandiri penentuan golongan dan periode (4 butir)

Rubrik Pertemuan:

AspekBelum BerkembangMulaiBerkembangSangat Berkembang
Menganalisis Hubungan Konfigurasi Elektron dengan Letak Unsur dalam PeriodeBelum mampu menentukan nomor kulit terluar (n maksimum) dari konfigurasi elektron atom untuk menentukan periode unsur (0 dari 4 unsur tepat pada Lembar Analisis Mandiri: 15P, 19K, 23V, 36Kr).Mampu menentukan nomor kulit terluar (n maksimum) dan periode unsur dengan tepat pada 1-2 dari 4 unsur pada Lembar Analisis Mandiri (acuan periode: 15P Periode 3, 19K Periode 4, 23V Periode 4, 36Kr Periode 4).Mampu menentukan nomor kulit terluar (n maksimum) dan periode unsur dengan tepat pada 3 dari 4 unsur pada Lembar Analisis Mandiri (acuan periode: 15P Periode 3, 19K Periode 4, 23V Periode 4, 36Kr Periode 4).Mampu menganalisis nomor kulit terluar (n maksimum) dan menentukan periode unsur dengan tepat pada seluruh 4 unsur pada Lembar Analisis Mandiri secara mandiri (acuan periode: 15P Periode 3, 19K Periode 4, 23V Periode 4, 36Kr Periode 4).
Menganalisis Hubungan Konfigurasi Elektron dengan Letak Unsur dalam GolonganBelum mampu menghitung elektron valensi pada subkulit s, p, atau d untuk menentukan golongan unsur (0 dari 4 unsur tepat pada Lembar Analisis Mandiri: 15P, 19K, 23V, 36Kr).Mampu menganalisis elektron valensi dan menentukan golongan unsur dengan tepat pada 1-2 dari 4 unsur pada Lembar Analisis Mandiri (acuan golongan: 15P Golongan VA, 19K Golongan IA, 23V Golongan VB, 36Kr Golongan VIIIA).Mampu menganalisis elektron valensi dan menentukan golongan unsur dengan tepat pada 3 dari 4 unsur pada Lembar Analisis Mandiri (acuan golongan: 15P Golongan VA, 19K Golongan IA, 23V Golongan VB, 36Kr Golongan VIIIA).Mampu menganalisis elektron valensi dan menentukan golongan unsur baik golongan utama (blok s, p) maupun transisi (blok d) secara tepat pada seluruh 4 unsur pada Lembar Analisis Mandiri secara mandiri (acuan golongan: 15P Golongan VA, 19K Golongan IA, 23V Golongan VB, 36Kr Golongan VIIIA).

Refleksi Pertemuan:

Guru:

  • Apakah murid dapat membedakan aturan penentuan golongan pada unsur blok utama (ns, np) dan unsur blok transisi (ns, (n-1)d)?
  • Bagian mana dari langkah pembelajaran yang paling efektif memfasilitasi murid memahami keterkaitan konfigurasi elektron dengan letak tabel periodik?

Murid:

  • Bagaimana cara saya menentukan nomor periode dan golongan suatu unsur hanya dari konfigurasi elektronnya?
  • Kesulitan apa yang masih saya hadapi saat menentukan posisi unsur golongan transisi (blok d)?

Pertemuan 3 — Mengamati Fenomena Ilmiah Uji Nyala Senyawa Logam Alkali dan Alkali Tanah di Laboratorium — 2 JP (2 x 45 menit = 90 menit)

Tujuan Pertemuan:

  • TP 11.1.3 Mengamati fenomena ilmiah dalam laboratorium terkait uji nyala senyawa logam untuk memunculkan pertanyaan yang akan diselidiki

Pendahuluan:

  • Guru membuka kelas dengan salam, memeriksa kesiapan belajar di laboratorium kimia, dan membimbing doa (3 menit).
  • Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yakni mengamati fenomena uji nyala garam logam alkali dan alkali tanah untuk merumuskan pertanyaan penyelidikan ilmiah serta mengingatkan keselamatan kerja laboratorium terkait penggunaan api bunsen dan asam klorida (4 menit).
  • Guru melaksanakan asesmen awal diagnostik melalui 2 pertanyaan tertulis singkat di papan tulis: (1) Menyebutkan fungsi kawat nikrom dan asam pembersih dalam uji nyala, dan (2) Mengidentifikasi bagian api bunsen yang digunakan untuk pembakaran (5 menit).

Kegiatan Inti:

Memahami (Berkesadaran):

  • Murid menyimak demonstrasi guru tentang teknik membersihkan kawat nikrom menggunakan larutan HCl pekat/alkohol hingga tidak lagi memancarkan warna pengotor saat dibakar pada nyala bunsen bagian oksidasi luar (5 menit).
  • Murid dalam kelompok kerja memahami prosedur keselamatan kerja dan langkah pengujian 5 sampel garam logam: NaCl, KCl, CaCl2, BaCl2, dan CuCl2/MgSO4 sesuai panduan lembar kerja laboratorium (8 menit).

Mengaplikasi (Menggembirakan, Bermakna):

  • Murid secara berkelompok melakukan eksperimen uji nyala: mencelupkan ujung kawat nikrom bersih ke dalam sampel garam lalu membakarnya pada api bunsen, mengamati warna nyala khas yang muncul secara saksama, serta mencatat detail warna yang teramati pada tabel observasi untuk kelima sampel (NaCl, KCl, CaCl2, BaCl2, CuCl2) (28 menit).
  • Murid mengikuti tantangan 'Tebak Nyala Misterius' berpasangan antar-kelompok: satu kelompok menyalakan satu sampel berkode misteri dan kelompok lawan mengidentifikasi warna nyalanya secara cermat dan gembira (12 menit).

Merefleksi (Berkesadaran, Bermakna):

  • Murid bersama kelompoknya menelaah kembali hasil pencatatan warna nyala dan merumuskan minimal 2 pertanyaan ilmiah yang dapat diselidiki lebih lanjut mengenai perbedaan warna nyala antarlogam tersebut (12 menit).

Penutup:

  • Murid membersihkan meja praktikum, merapikan alat kawat nikrom dan bunsen, serta mengumpulkan lembar observasi hasil pengamatan laboratorium (7 menit).
  • Guru bersama murid menyimpulkan pentingnya ketelitian pengamatan visual terhadap warna nyala fenomena kimia dan memberikan arahan persiapan topik spektrum emisi untuk pertemuan berikutnya sebelum ditutup dengan doa (6 menit).

Diferensiasi:

  • Konten: Murid yang membutuhkan bimbingan visual disediakan bagan pembanding warna nyala standar di meja praktikum; murid mahir disediakan sampel garam tambahan (misalnya SrCl2 atau LiCl) untuk diamati variasi warna nyala lainnya.
  • Proses: Murid yang masih ragu dalam teknik pembakaran didampingi guru saat memegang kawat nikrom di nyala api; murid mandiri mengamati secara mandiri dan membandingkan intensitas kilatan warna nyala sekilas.
  • Produk: Semua kelompok mengumpulkan tabel observasi warna nyala 5 sampel garam logam dan minimal 2 rumusan pertanyaan ilmiah penyelidikan.

Asesmen Pertemuan:

Awal:

  • Diagnostik kesiapan praktikum melalui 2 pertanyaan tertulis di awal sesi: (1) Sebutkan fungsi pencelupan kawat nikrom ke dalam asam pembersih sebelum uji nyala! (Acuan: untuk membersihkan sisa pengotor/kontaminan agar nyala api murni berasal dari sampel yang diuji); (2) Pada bagian api bunsen mana sampel sebaiknya dibakar agar warna terlihat jelas? (Acuan: zona oksidasi luar / bagian api bunsen yang tidak berwarna atau biru pucat yang paling panas).

Proses:

  • Formatif proses selama aktivitas laboratorium mengamati keterlibatan murid dalam melakukan uji nyala dan mencatat warna nyala 5 sampel garam logam: (1) NaCl -> warna nyala kuning keemasan/kuning terang; (2) KCl -> warna nyala ungu muda/lilac; (3) CaCl2 -> warna nyala merah jingga/merah bata; (4) BaCl2 -> warna nyala hijau kekuningan/hijau apel; (5) CuCl2 -> warna nyala hijau kebiruan/biru terang. Guru mencatat ketepatan identifikasi warna dan ketelitian pengamatan visual.
  • Pemeriksaan rumusan pertanyaan ilmiah yang dimunculkan murid pada tahap Merefleksi (Kriteria penerimaan: pertanyaan relevan menghubungkan perbedaan warna nyala dengan jenis unsur logam atau karakteristik partikel penyusunnya, serta dapat diselidiki secara ilmiah, misal: 'Mengapa logam natrium dan kalium menghasilkan warna nyala yang berbeda meskipun sama-sama logam alkali?' atau 'Apakah perbedaan warna nyala berhubungan dengan jumlah elektron atau perpindahan energi pada atom logam tersebut?').

Akhir Pertemuan:

  • Cek pemahaman singkat di akhir praktikum dengan memeriksa kesesuaian tabel data 5 warna nyala garam logam (Acuan: NaCl = kuning, KCl = ungu/lilac, CaCl2 = merah bata, BaCl2 = hijau apel, CuCl2 = hijau-biru) dan ketersediaan minimal 2 pertanyaan penyelidikan yang diajukan oleh masing-masing kelompok.

Formatif:

  • Observasi unjuk kerja pengamatan fenomena uji nyala garam logam menggunakan lembar ceklis keterlaksanaan dan ketepatan pencatatan warna
  • Pemeriksaan lembar kerja kelompok terkait kelengkapan data observasi 5 garam logam dan kualitas rumusan pertanyaan ilmiah yang dimunculkan

Rubrik Pertemuan:

AspekBelum BerkembangMulaiBerkembangSangat Berkembang
Ketelitian Pengamatan Warna Nyala Senyawa LogamMengamati fenomena uji nyala tetapi mencatat kurang dari 3 warna nyala dengan tepat dari 5 sampel yang diuji (Acuan: NaCl = kuning, KCl = ungu/lilac, CaCl2 = merah bata, BaCl2 = hijau apel, CuCl2 = hijau-biru).Mengamati fenomena uji nyala dan mencatat dengan tepat 3 dari 5 warna nyala sampel garam logam sesuai acuan.Mengamati fenomena uji nyala dan mencatat dengan tepat 4 dari 5 warna nyala sampel garam logam sesuai acuan secara teratur.Mengamati fenomena uji nyala dan mencatat seluruh 5 warna nyala sampel garam logam dengan tepat dan detail (mencakup intensitas dan warna dominan) secara mandiri.
Perumusan Pertanyaan Ilmiah PenyelidikanBelum mampu memunculkan pertanyaan yang relevan dengan fenomena perbedaan warna nyala uji senyawa logam.Memunculkan 1 pertanyaan terkait perbedaan warna nyala, namun rumusan pertanyaan belum mengarah pada penyelidikan ilmiah hubungan antarunsur.Memunculkan minimal 2 pertanyaan ilmiah yang dapat diselidiki terkait fenomena perbedaan warna nyala uji senyawa logam (Kriteria: menghubungkan jenis logam dengan warna yang terbentuk).Memunculkan lebih dari 2 pertanyaan ilmiah yang mendalam dan terarah pada mekanisme fisis/kimia timbulnya warna nyala untuk diselidiki pada sesi berikutnya.

Refleksi Pertemuan:

Guru:

  • Apakah alokasi waktu praktikum uji nyala cukup bagi semua murid untuk mengamati fenomena visual kelima senyawa logam secara aman?
  • Apakah murid menunjukkan antusiasme dan keterampilan mengamati yang teliti saat melihat perubahan warna nyala api bunsen?
  • Bagaimana kualitas pertanyaan ilmiah yang diajukan murid: apakah sudah berfokus pada transisi atau perbedaan sifat khas masing-masing logam?

Murid:

  • Bagian mana dari pengamatan warna uji nyala garam logam yang paling menarik dan mengejutkan bagiku hari ini?
  • Apakah aku sudah mampu mengamati dan membedakan kilatan warna nyala senyawa logam yang diamati secara tepat?
  • Pertanyaan ilmiah apa yang paling membuatku penasaran untuk diselidiki lebih lanjut terkait warna nyala api tersebut?

Pertemuan 4 — Mengamati Spektrum Emisi Nyala Senyawa Logam dan Memunculkan Pertanyaan Ilmiah Terkait Transisi Elektron — 2 JP (2 x 45 menit = 90 menit)

Tujuan Pertemuan:

  • TP 11.1.3 Mengamati fenomena ilmiah dalam laboratorium terkait uji nyala senyawa logam untuk memunculkan pertanyaan yang akan diselidiki

Pendahuluan:

  • Guru membuka kelas dengan salam, memeriksa kesiapan belajar, dan menyampaikan tujuan pertemuan hari ini yaitu mengamati spektrum emisi nyala senyawa logam dan memunculkan pertanyaan ilmiah terkait transisi elektron (5 menit).
  • Guru melakukan asesmen awal diagnostik singkat dengan menampilkan diagram emisi diskret versus kontinu, meminta murid mencocokkan istilah garis emisi diskret dan kontinu dengan gambar (acuan: Gambar A spektrum garis terpisah = emisi diskret; Gambar B pelangi bersambung = spektrum kontinu) (10 menit).

Kegiatan Inti:

Memahami (Berkesadaran):

  • Murid mencermati demonstrasi guru menggunakan pembakar bunsen dan spektroskop genggam terhadap nyala garam NaCl dan KCl, serta menyimak panduan lembar observasi spektrum emisi laboratorium (10 menit).
  • Murid berpasangan membandingkan hasil pengamatan visual mata langsung pada nyala NaCl (kuning) dan KCl (ungu muda) dengan tampilan garis-garis spektrum diskret yang terlihat melalui spektroskop (prinsip berkesadaran terhadap detail pengamatan optik laboratorium) (10 menit).

Mengaplikasi (Menggembirakan, Bermakna):

  • Murid secara berkelompok melakukan pengamatan laboratorium pada 3 sampel nyala garam logam: (1) BaCl2, (2) CaCl2, dan (3) CuCl2 menggunakan kawat nikrom dan spektroskop genggam, lalu mencatat warna nyala makroskopis dan garis warna spektrum emisi yang teramati pada lembar kerja (acuan pengamatan: BaCl2 menghasilkan nyala hijau kekuningan dengan garis dominan hijau; CaCl2 menghasilkan nyala merah-oranye dengan garis dominan oranye-merah; CuCl2 menghasilkan nyala biru-hijau dengan garis dominan hijau-biru) (20 menit).
  • Dalam suasana tantangan berpasangan yang seru ('Detektif Pertanyaan Ilmiah'), murid merumuskan minimal 2 pertanyaan ilmiah yang dapat diselidiki mengenai keterkaitan antara garis spektrum emisi diskret yang teramati dengan transisi elektron antar-tingkat energi atom (prinsip menggembirakan melalui kompetisi membuat pertanyaan paling terarah dan ilmiah) (15 menit).

Merefleksi (Bermakna):

  • Perwakilan kelompok membacakan pertanyaan ilmiah yang telah dirumuskan, dan kelompok lain memberikan tanggapan apakah pertanyaan tersebut telah memuat hubungan antara fenomena spektrum emisi dengan transisi elektron atom (10 menit).

Penutup:

  • Murid dan guru menyimpulkan pentingnya pengamatan spektrum diskret untuk membedakan transisi tingkat energi elektron pada masing-masing atom logam (5 menit).
  • Guru memberikan penguatan terhadap rumusan pertanyaan ilmiah yang telah disusun murid dan menginformasikan bahwa pertanyaan ini menjadi dasar pembahasan sifat keperiodikan jari-jari atom pada pertemuan berikutnya (5 menit).

Diferensiasi:

  • Konten: Menyediakan kartu panduan kata tanya ilmiah (Mengapa, Bagaimana, Apakah ada hubungan antara...) bagi kelompok yang memerlukan perancah (scaffolding).
  • Proses: Murid yang mahir diarahkan merumuskan pertanyaan dengan variabel transisi elektron eksitasi vs de-eksitasi, sedangkan murid yang membutuhkan bimbingan fokus pada hubungan warna spektrum dengan lompatan elektron antar-kulit.
  • Produk: Rumusan pertanyaan ilmiah dituliskan dalam lembar kerja kelompok atau sticky notes di papan pajang.

Asesmen Pertemuan:

Awal:

  • Tes diagnostik singkat menjodohkan dua tampilan spektrum: (1) Tampilan berkas warna kontinu seperti pelangi tanpa jeda gelap; (2) Tampilan garis-garis warna tajam terpisah oleh daerah gelap. Murid menentukan manakah yang merupakan spektrum emisi diskret unsur gas/uap logam (acuan jawaban: Tampilan nomor 2 adalah spektrum emisi diskret logam; tampilan nomor 1 adalah spektrum kontinu).

Proses:

  • Pengamatan keterlibatan dan ketelitian murid saat mengamati warna garis spektrum menggunakan spektroskop genggam pada sampel BaCl2, CaCl2, dan CuCl2.
  • Pemeriksaan lembar kerja rumusan pertanyaan ilmiah murid: memastikan pertanyaan yang diajukan memenuhi kriteria ilmiah (dapat diselidiki) dan menghubungkan fenomena spektrum emisi dengan transisi/perpindahan elektron atom (kriteria penerimaan operasional: pertanyaan memuat kata kunci garis spektrum/warna nyala dan perpindahan/tingkat energi elektron, misalnya 'Mengapa panjang gelombang garis spektrum Cu berbeda dari Ba jika ditinjau dari jarak perpindahan elektronnya?').

Akhir Pertemuan:

  • Cek pemahaman akhir: Murid menuliskan 1 pertanyaan ilmiah terbaik hasil penyelidikan kelompok pada kartu keluar (exit ticket) yang memuat hubungan antara warna garis emisi nyala logam dengan transisi elektron (acuan kriteria: pertanyaan harus dapat diselidiki secara ilmiah serta secara eksplisit mengaitkan fenomena garis spektrum emisi dengan transisi elektron antar-tingkat energi atom).

Formatif:

  • Observasi unjuk kerja pengamatan spektrum emisi laboratorium
  • Penilaian lembar kerja perumusan pertanyaan ilmiah terkait transisi elektron

Rubrik Pertemuan:

AspekBelum BerkembangMulaiBerkembangSangat Berkembang
Kecermatan Pengamatan Spektrum Emisi Nyala LaboratoriumMencatat warna nyala makroskopis namun belum mencatat garis spektrum yang terlihat pada spektroskop untuk ketiga sampel (BaCl2, CaCl2, CuCl2).Mencatat warna nyala dan garis spektrum secara tepat pada 1 dari 3 sampel uji garam logam.Mencatat warna nyala dan garis spektrum secara tepat pada 2 dari 3 sampel uji garam logam.Mencatat warna nyala makroskopis dan garis-garis warna spektrum diskret secara lengkap dan tepat pada seluruh (3 dari 3) sampel uji garam logam (BaCl2: garis hijau; CaCl2: garis oranye-merah; CuCl2: garis biru-hijau).
Perumusan Pertanyaan Ilmiah Terkait Transisi ElektronBelum mampu merumuskan pertanyaan ilmiah yang menghubungkan spektrum nyala dengan transisi elektron.Merumuskan 1 pertanyaan yang menanyakan fenomena warna nyala namun belum mengaitkannya dengan konsep transisi/tingkat energi elektron.Merumuskan 1 pertanyaan ilmiah yang menghubungkan secara eksplisit antara garis spektrum emisi dengan transisi elektron atom.Merumuskan minimal 2 pertanyaan ilmiah yang terarah dan dapat diselidiki, yang secara eksplisit menghubungkan variasi garis spektrum emisi dengan perbedaan tingkat energi/transisi elektron antar-kulit atom.

Refleksi Pertemuan:

Guru:

  • Apakah penggunaan spektroskop genggam di laboratorium efektif membantu murid mengamati spektrum emisi diskret senyawa logam?
  • Bagian mana dari langkah bimbingan perumusan pertanyaan ilmiah yang paling membutuhkan bantuan guru?

Murid:

  • Apa hal paling menarik yang kamu amati saat melihat nyala garam logam melalui spektroskop?
  • Apakah kamu sudah memahami mengapa garis warna yang dihasilkan setiap logam berbeda ketika elektronnya berpindah tingkat energi?

Pertemuan 5 — Menganalisis Hubungan Struktur Atom dengan Keperiodikan Jari-Jari Atom dan Energi Ionisasi — 3 JP (3 x 45 menit = 135 menit)

Tujuan Pertemuan:

  • TP 11.1.2 Menganalisis hubungan struktur atom dengan keperiodikan sifat unsur dalam sistem periodik unsur

Pendahuluan:

  • Guru membuka kelas dengan salam, menyapa murid, memeriksa kehadiran, serta menyiapkan suasana belajar yang kondusif (3 menit).
  • Guru menyampaikan tujuan pembelajaran pertemuan ini: menganalisis hubungan struktur atom (jumlah kulit dan muatan inti efektif) dengan keperiodikan jari-jari atom dan energi ionisasi (4 menit).
  • Guru melaksanakan asesmen awal diagnostik melalui 2 pertanyaan tertulis di papan tulis mengenai jumlah kulit dan elektron valensi: (1) Tuliskan konfigurasi elektron dan tentukan jumlah kulit atom 11Na dan 19K! (Acuan: 11Na = 2, 8, 1 dengan 3 kulit; 19K = 2, 8, 8, 1 dengan 4 kulit); (2) Tuliskan jumlah proton dan elektron valensi atom 11Na dan 17Cl! (Acuan: 11Na memiliki 11 proton dan 1 elektron valensi; 17Cl memiliki 17 proton dan 7 elektron valensi) (8 menit).

Kegiatan Inti:

Memahami (Berkesadaran, Bermakna, Menggembirakan):

  • Guru menyajikan visualisasi perbandingan ukuran atom Li, Na, K dalam satu golongan dan perbandingan Na, Mg, Al, Cl dalam satu periode di layar proyektor untuk diamati murid (7 menit).
  • Murid menyimak penjelasan guru tentang definisi jari-jari atom (jarak inti ke elektron terluar), energi ionisasi pertama (energi minimum melepaskan satu elektron valensi berwujud gas), pengaruh pertambahan kulit terhadap efek pemerisaian (shielding effect), serta pengaruh muatan inti (Z) terhadap tarikan elektron valensi (15 menit).
  • Murid melakukan tantangan tebak cepat berpasangan 'Duel Periodik' yang menggembirakan: pasangan murid menerima 2 kartu perbandingan unsur, yaitu Kartu A (11Na vs 19K) dan Kartu B (11Na vs 17Cl); murid pertama menebak atom dengan jari-jari lebih besar dan murid kedua menebak atom dengan energi ionisasi lebih besar secara bergantian, lalu memeriksa alasannya bersama guru (Acuan Kartu A: jari-jari K > Na karena kulit K lebih banyak; energi ionisasi Na > K karena tarikan inti Na ke elektron terluar lebih dekat. Acuan Kartu B: jari-jari Na > Cl karena muatan inti Cl lebih kuat menarik kulit yang sama ke arah inti; energi ionisasi Cl > Na karena elektron valensi Cl ditarik lebih kuat sehingga lebih sukar lepas) (10 menit).

Mengaplikasi (Bermakna):

  • Murid membentuk kelompok beranggotakan 4 orang dan menerima Lembar Aktivitas Analisis Keperiodikan yang memuat 4 kasus data struktur atom: Kasus 1 (Golongan IA: 3Li, 11Na, 19K), Kasus 2 (Golongan IIA: 4Be, 12Mg, 20Ca), Kasus 3 (Periode 2: 3Li, 6C, 9F), dan Kasus 4 (Periode 3: 11Na, 14Si, 17Cl) (5 menit).
  • Setiap kelompok berkolaborasi menganalisis hubungan struktur atom (jumlah proton dan kulit elektron) dengan urutan kenaikan/penurunan jari-jari atom serta energi ionisasi untuk keempat kasus tersebut (27 menit).
  • Perwakilan 2 kelompok menuliskan hasil analisisnya di papan tulis, kemudian kelompok lain memverifikasi dan menyamakan kesimpulan berdasarkan konsep tarikan elektrostatik inti atom (18 menit).

Merefleksi (Berkesadaran):

  • Murid secara mandiri merumuskan rangkuman konseptual pola keperiodikan: dalam satu golongan dari atas ke bawah, jumlah kulit bertambah sehingga jari-jari atom membesar dan energi ionisasi mengecil; dalam satu periode dari kiri ke kanan, muatan inti bertambah pada jumlah kulit yang sama sehingga tarikan inti makin kuat, jari-jari atom mengecil, dan energi ionisasi membesar (18 menit).
  • Murid mengerjakan asesmen formatif akhir sesi berupa 2 soal analisis tertulis secara mandiri untuk mengonfirmasi ketercapaian pemahaman (12 menit).

Penutup:

  • Guru memberikan umpan balik langsung terhadap pengerjaan soal dan menegaskan pola umum hubungan struktur atom dengan keperiodikan jari-jari atom dan energi ionisasi (5 menit).
  • Guru membimbing murid melakukan refleksi singkat tentang pembelajaran hari ini dan menginformasikan topik pertemuan berikutnya: Menganalisis Hubungan Struktur Atom dengan Afinitas Elektron dan Keelektronegatifan Unsur (3 menit).

Diferensiasi:

  • Konten: Murid yang membutuhkan bimbingan diberikan diagram struktur atom Bohr bergambar lingkaran kulit untuk memvisualisasikan jarak elektron ke inti, sedangkan murid yang siap pengayaan diberikan data anomali energi ionisasi pada golongan IIA ke IIIA (Be ke B) dan VA ke VIA (N ke O) untuk dianalisis kestabilan subkulitnya.
  • Proses: Pada kerja kelompok, murid yang belum lancar menganalisis dibimbing langkah demi langkah menghitung jumlah kulit terlebih dahulu, sedangkan murid mahir memandu teman kelompok mengaitkan muatan inti efektif dengan energi ionisasi.
  • Produk: Semua murid menyelesaikan lembar analisis yang sama dengan kedalaman uraian analisis yang disesuaikan tingkat kesiapan.

Asesmen Pertemuan:

Awal:

  • Soal tertulis singkat di awal: (1) Tuliskan konfigurasi elektron dan tentukan jumlah kulit atom 11Na dan 19K! (Acuan: 11Na = 2, 8, 1 dengan 3 kulit; 19K = 2, 8, 8, 1 dengan 4 kulit); (2) Tuliskan jumlah proton dan elektron valensi atom 11Na dan 17Cl! (Acuan: 11Na memiliki 11 proton dan 1 elektron valensi; 17Cl memiliki 17 proton dan 7 elektron valensi).

Proses:

  • Lembar Aktivitas Analisis Keperiodikan memuat 4 kasus: Kasus 1 (Golongan IA: 3Li, 11Na, 19K), Kasus 2 (Golongan IIA: 4Be, 12Mg, 20Ca), Kasus 3 (Periode 2: 3Li, 6C, 9F), dan Kasus 4 (Periode 3: 11Na, 14Si, 17Cl). Acuan Kunci Jawaban: Kasus 1 urutan jari-jari atom Li < Na < K, energi ionisasi K < Na < Li (karena dari Li ke K jumlah kulit bertambah sehingga tarikan inti melemah); Kasus 2 urutan jari-jari atom Be < Mg < Ca, energi ionisasi Ca < Mg < Be (karena dari Be ke Ca jumlah kulit bertambah); Kasus 3 urutan jari-jari atom F < C < Li, energi ionisasi Li < C < F (karena muatan inti bertambah dari Li ke F pada kulit yang sama sehingga tarikan inti makin kuat); Kasus 4 urutan jari-jari atom Cl < Si < Na, energi ionisasi Na < Si < Cl (karena muatan inti bertambah dari Na ke Cl pada kulit yang sama).

Akhir Pertemuan:

  • Soal formatif akhir sesi: (1) Diketahui unsur 12Mg dan 20Ca berada pada golongan IIA. Jelaskan hubungan struktur atom kedua unsur dengan perbandingan jari-jari atom dan energi ionisasinya! (Acuan: 12Mg memiliki 3 kulit, sedangkan 20Ca memiliki 4 kulit; karena jumlah kulit Ca lebih banyak, jarak inti ke elektron valensi lebih jauh sehingga jari-jari atom Ca > Mg dan tarikan inti melemah membuat energi ionisasi Ca < Mg); (2) Diketahui unsur 11Na dan 15P berada pada periode 3. Jelaskan mengapa jari-jari atom Na lebih besar daripada P, tetapi energi ionisasi P lebih besar daripada Na! (Acuan: Na dan P sama-sama memiliki 3 kulit, tetapi muatan inti P (+15) lebih besar daripada Na (+11), sehingga tarikan inti P terhadap elektron valensi lebih kuat yang menyebabkan jari-jari atom P mengecil dan energi ionisasi P lebih besar karena elektron lebih sukar dilepaskan).

Formatif:

  • Asesmen awal berupa tes diagnostik singkat menentukan jumlah kulit dan proton
  • Observasi unjuk kerja diskusi kelompok analisis keperiodikan
  • Tes tertulis formatif akhir sesi mengenai hubungan struktur atom dengan jari-jari atom dan energi ionisasi

Rubrik Pertemuan:

AspekBelum BerkembangMulaiBerkembangSangat Berkembang
Menganalisis hubungan struktur atom dengan keperiodikan jari-jari atomBelum mampu menghubungkan jumlah kulit maupun muatan inti atom dengan ukuran jari-jari atom unsur secara tepat.Mampu menghubungkan pertambahan jumlah kulit dengan membesarnya jari-jari atom dalam satu golongan, tetapi keliru menganalisis pengaruh muatan inti dalam satu periode.Mampu menganalisis hubungan pertambahan kulit dalam golongan dan pertambahan muatan inti dalam periode terhadap perubahan jari-jari atom secara tepat sesuai data kasus.Mampu menganalisis hubungan struktur atom dengan keperiodikan jari-jari atom secara mendalam, lengkap, dan runtut mengaitkan interaksi muatan inti efektif dan efek perisai elektron secara mandiri.
Menganalisis hubungan struktur atom dengan keperiodikan energi ionisasiBelum mampu menghubungkan jarak elektron valensi ke inti atom dengan kemudahan pelepasan elektron atau nilai energi ionisasi.Mampu menjelaskan hubungan jari-jari atom dengan energi ionisasi hanya pada satu golongan atau satu periode saja.Mampu menganalisis hubungan struktur atom dan jarak elektron ke inti terhadap besar-kecilnya energi ionisasi baik dalam satu golongan maupun satu periode secara tepat.Mampu menganalisis hubungan struktur atom dengan keperiodikan energi ionisasi secara komprehensif, tepat, dan mampu membandingkan kemudahan pembentukan kation antarunsur secara mandiri.

Refleksi Pertemuan:

Guru:

  • Apakah alokasi waktu 135 menit cukup efektif memfasilitasi murid dalam menganalisis data struktur atom dan menghubungkannya dengan keperiodikan sifat?
  • Bagian mana dari penjelasan konsep muatan inti dan jumlah kulit yang masih menjadi miskonsepsi bagi murid?

Murid:

  • Bagian mana yang paling mudah dan paling menantang saat menganalisis jari-jari atom dan energi ionisasi tadi?
  • Bagaimana caramu menjelaskan kepada teman mengapa jari-jari atom semakin mengecil dari kiri ke kanan dalam satu periode?

Pertemuan 6 — Menganalisis Hubungan Struktur Atom dengan Afinitas Elektron dan Keelektronegatifan Unsur — 3 JP (3 x 45 menit = 135 menit)

Tujuan Pertemuan:

  • TP 11.1.2 Menganalisis hubungan struktur atom dengan keperiodikan sifat unsur dalam sistem periodik unsur

Pendahuluan:

  • Guru membuka kelas dengan salam, memeriksa kesiapan belajar murid, dan memimpin doa singkat (3 menit).
  • Guru menyampaikan tujuan pembelajaran pertemuan ke-6, yaitu menganalisis hubungan struktur atom (jari-jari atom, muatan inti efektif, dan jumlah kulit) dengan keperiodikan sifat afinitas elektron serta keelektronegatifan unsur (4 menit).
  • Guru melaksanakan asesmen awal diagnostik melalui 2 butir pertanyaan tertulis singkat di kertas: (1) 'Dalam satu periode dari kiri ke kanan, bagaimana kecenderungan ukuran jari-jari atom?' (acuan: jari-jari atom semakin mengecil karena muatan inti efektif/tarikan inti makin kuat); (2) 'Atom manakah yang lebih mudah menarik elektron tambahan: atom berukuran kecil atau besar?' (acuan: atom berukuran kecil karena elektron terluar lebih dekat ke inti sehingga gaya tarik inti terhadap elektron luar lebih kuat) (8 menit).

Kegiatan Inti:

Memahami (Berkesadaran, Bermakna):

  • Murid menyimak stimulus visual berupa tabel nilai afinitas elektron dan skala keelektronegatifan Pauling untuk unsur Periode 3 (Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl) dan Golongan VIIA (F, Cl, Br, I) yang ditampilkan guru pada papan tulis (10 menit).
  • Murid secara mandiri mencermati definisi operasional afinitas elektron (energi yang dilepas/diserap saat menerima elektron membentuk ion negatif) dan keelektronegatifan (kemampuan atom menarik pasangan elektron ikatan) serta menghubungkannya dengan konsep muatan inti efektif dan jarak elektron valensi ke inti (15 menit).
  • Murid dalam kelompok berpasangan mendiskusikan pertanyaan panduan: mengapa dalam satu periode dari kiri ke kanan (misal Na ke Cl) nilai keelektronegatifan dan kecenderungan afinitas elektron cenderung meningkat (acuan: jumlah kulit tetap, proton/muatan inti bertambah sehingga tarikan inti makin kuat menarik elektron baru) (15 menit).

Mengaplikasi (Menggembirakan, Bermakna):

  • Murid berpasangan memainkan aktivitas tantangan kartu ceria 'Adu Tarik Elektron': setiap pasangan memegang 4 kartu unsur berpasangan yaitu (1) 9F vs 17Cl, (2) 11Na vs 17Cl, (3) 15P vs 17Cl, dan (4) 35Br vs 53I, lalu berlomba menetapkan unsur mana yang memiliki keelektronegatifan lebih besar disertai alasan struktur atomnya (acuan jawaban: (1) F > Cl karena jari-jari F lebih kecil; (2) Cl > Na karena muatan inti efektif Cl lebih besar dan jari-jari lebih kecil; (3) Cl > P karena dalam satu periode muatan inti Cl lebih besar; (4) Br > I karena jumlah kulit Br lebih sedikit sehingga jari-jari lebih kecil) (15 menit).
  • Setiap murid menerima Lembar Aktivitas Analisis berisi 3 paket soal analisis struktur atom terhadap keperiodikan afinitas elektron dan keelektronegatifan: Paket 1 (unsur 12Mg vs 16S), Paket 2 (unsur 3Li vs 19K), dan Paket 3 (unsur 14Si vs 17Cl) (15 menit).
  • Murid secara mandiri menyelesaikan Lembar Aktivitas Analisis dengan merinci: konfigurasi elektron tiap unsur, jumlah kulit atom, muatan inti efektif, perbandingan jari-jari atom, dan kesimpulan urutan afinitas elektron serta keelektronegatifan (15 menit).

Merefleksi (Berkesadaran):

  • Murid bersama pasangannya saling bertukar lembar kerja untuk memeriksa kecocokan analisis berdasarkan 3 kunci hubungan: (a) makin kecil jari-jari atom, makin kuat tarikan inti terhadap elektron luar sehingga keelektronegatifan makin tinggi; (b) dalam satu periode dari kiri ke kanan keelektronegatifan meningkat; (c) dalam satu golongan dari atas ke bawah keelektronegatifan menurun (10 menit).
  • Murid menuliskan satu kesimpulan logis pada buku catatan tentang mengapa struktur atom (jari-jari dan muatan inti) menjadi penentu utama besaran afinitas elektron dan keelektronegatifan unsur dalam sistem periodik (10 menit).

Penutup:

  • Guru memberikan umpan balik penegasan terhadap analisis murid terkait keteraturan afinitas elektron dan keelektronegatifan berdasarkan struktur atomnya (5 menit).
  • Guru memandu murid melakukan cek pemahaman cepat penutup dengan pertanyaan lisan: 'Jika diberikan unsur 8O dan 16S, unsur manakah yang keelektronegatifannya lebih besar dan apa alasan struktur atomnya?' (acuan: 8O memiliki keelektronegatifan lebih besar karena memiliki 2 kulit atom sedangkan 16S memiliki 3 kulit, sehingga jari-jari O lebih kecil dan gaya tarik inti terhadap elektron lebih kuat) (7 menit).
  • Guru menyampaikan agenda pertemuan berikutnya (Pertemuan 7: Menafsirkan Informasi Data Jari-Jari Atom dan Energi Ionisasi) dan menutup kelas dengan doa serta salam (3 menit).

Diferensiasi:

  • Konten: Bagi murid yang memerlukan bimbingan, disediakan tabel bantuan visual yang memuat jumlah proton, jumlah kulit, dan sketsa jari-jari atom sederhana; bagi murid yang telah mahir, disediakan data anomalitas afinitas elektron golongan IIA dan VA untuk dianalisis kestabilan subkulitnya.
  • Proses: Murid yang membutuhkan bimbingan didampingi guru dengan panduan bertahap (menentukan kulit -> membandingkan jari-jari -> menentukan daya tarik elektron); murid yang mahir bekerja secara mandiri penuh menganalisis 3 paket soal sekaligus.
  • Produk: Format penyajian lembar analisis dapat dipilih antara bagan alur kausalitas bertingkat atau tabel komparasi terstruktur dengan kriteria isi analisis yang setara.

Asesmen Pertemuan:

Awal:

  • Instrumen diagnostik 2 butir soal tertulis di awal pembelajaran: Butir 1: 'Bagaimanakah keteraturan jari-jari atom dalam satu periode dari kiri ke kanan?' (acuan: semakin mengecil karena muatan inti bertambah kuat menarik kulit elektron); Butir 2: 'Atom berukuran jari-jari kecil atau besar yang lebih mudah menarik elektron tambahan ke kulit terluarnya?' (acuan: atom berukuran jari-jari kecil karena tarikan inti terhadap elektron luar lebih kuat).

Proses:

  • Formatif proses melalui Lembar Aktivitas Analisis: Murid menganalisis 3 paket pasangan unsur: (1) 12Mg (2.8.2) vs 16S (2.8.6): Mg dan S seperiode (3 kulit), proton S (16) > Mg (12), tarikan inti S lebih kuat, jari-jari S < Mg, sehingga keelektronegatifan dan afinitas elektron S > Mg; (2) 3Li (2.1) vs 19K (2.8.8.1): Li segolongan dengan K, kulit Li (2) < K (4), jari-jari Li < K, tarikan inti Li lebih dekat sehingga keelektronegatifan Li > K; (3) 14Si (2.8.4) vs 17Cl (2.8.7): seperiode, proton Cl (17) > Si (14), jari-jari Cl < Si, sehingga keelektronegatifan Cl > Si (acuan: ketiga analisis memuat perbandingan kulit, muatan inti, jari-jari, dan simpulan sifat yang tepat).

Akhir Pertemuan:

  • Cek pemahaman penutup lisan: Pertanyaan: 'Manakah di antara 8O dan 16S yang memiliki keelektronegatifan lebih besar berdasarkan struktur atomnya?' (acuan jawaban: 8O lebih besar daripada 16S, dengan kriteria penerimaan: menyebutkan jumlah kulit O lebih sedikit dibanding S (2 kulit vs 3 kulit), jari-jari atom O lebih kecil, sehingga gaya tarik inti atom O terhadap elektron lebih kuat daripada S).

Formatif:

  • Asesmen diagnostik awal tertulis berupa 2 pertanyaan apersepsi prasyarat konsep jari-jari atom dan gaya tarik inti.
  • Observasi unjuk kerja saat aktivitas permainan tantangan berpasangan 'Adu Tarik Elektron'.
  • Penilaian Lembar Aktivitas Analisis Hubungan Struktur Atom dengan Afinitas Elektron dan Keelektronegatifan.

Rubrik Pertemuan:

AspekBelum BerkembangMulaiBerkembangSangat Berkembang
Analisis hubungan struktur atom dengan keperiodikan afinitas elektron dan keelektronegatifanBelum mampu menghubungkan jumlah kulit atau muatan inti dengan nilai afinitas elektron maupun keelektronegatifan (0 paket analisis tepat dari 3 paket acuan).Mampu menganalisis hubungan struktur atom (kulit dan muatan inti) dengan afinitas elektron dan keelektronegatifan secara tepat pada 1 paket pasangan unsur dari 3 paket acuan.Mampu menganalisis hubungan struktur atom (kulit dan muatan inti) dengan afinitas elektron dan keelektronegatifan secara tepat pada 2 paket pasangan unsur dari 3 paket acuan.Mampu menganalisis hubungan struktur atom (kulit, muatan inti, jari-jari) dengan afinitas elektron dan keelektronegatifan secara mandiri dan tepat pada seluruh (3 dari 3) paket pasangan unsur acuan.

Refleksi Pertemuan:

Guru:

  • Apakah aktivitas tantangan berpasangan 'Adu Tarik Elektron' efektif membangkitkan antusiasme murid dalam memahami logika gaya tarik inti atom?
  • Apakah murid mengalami miskonsepsi dalam membedakan konsep afinitas elektron dengan keelektronegatifan saat menghubungkannya dengan jari-jari atom?

Murid:

  • Bagian mana dari konsep hubungan antara struktur atom (jari-jari dan muatan inti) dengan kemampuan menarik elektron yang paling mudah saya pahami?
  • Langkah analisis apa yang masih membingungkan bagi saya saat membandingkan keelektronegatifan dua atom dalam satu periode atau satu golongan?

Pertemuan 7 — Menafsirkan Informasi Data Jari-Jari Atom dan Energi Ionisasi untuk Menarik Kesimpulan — 2 JP (2 x 45 menit = 90 menit)

Tujuan Pertemuan:

  • TP 11.1.4 Menafsirkan informasi yang diperoleh dari data keperiodikan sifat unsur untuk menarik kesimpulan yang konsisten dengan hasil penyelidikan

Pendahuluan:

  • Guru membuka kelas dengan salam, memeriksa kehadiran murid, dan menyampaikan tujuan pembelajaran yaitu menafsirkan data tabel jari-jari atom dan energi ionisasi untuk menarik kesimpulan (3 menit).
  • Murid mengerjakan asesmen diagnostik singkat 2 butir pada selembar kertas: (1) Menentukan nilai yang lebih besar antara jari-jari Li (152 pm) vs Na (186 pm); (2) Menentukan nilai yang lebih kecil antara energi ionisasi Li (520 kJ/mol) vs Na (496 kJ/mol) (acuan kunci: (1) Na [186 pm]; (2) Na [496 kJ/mol]) (5 menit).
  • Guru memberikan apersepsi singkat dengan mengaitkan hasil asesmen awal ke topik tafsiran data keperiodikan tabel secara keseluruhan (2 menit).

Kegiatan Inti:

Memahami (Berkesadaran):

  • Murid mencermati tabel data keperiodikan Unsur Golongan IA: Li (jari-jari: 152 pm, IE: 520 kJ/mol), Na (186 pm, IE: 496 kJ/mol), K (227 pm, IE: 419 kJ/mol), Rb (248 pm, IE: 403 kJ/mol) dan membaca arah perubahannya (10 menit).
  • Murid mencermati tabel data keperiodikan Unsur Periode 3: Na (186 pm, IE: 496 kJ/mol), Mg (160 pm, IE: 738 kJ/mol), Al (143 pm, IE: 578 kJ/mol), Si (118 pm, IE: 786 kJ/mol), P (110 pm, IE: 1012 kJ/mol), S (102 pm, IE: 1000 kJ/mol), Cl (99 pm, IE: 1251 kJ/mol), Ar (98 pm, IE: 1521 kJ/mol) untuk mengenali tren kenaikan/penurunan angka (10 menit).

Mengaplikasi (Menggembirakan, Bermakna):

  • Dalam format permainan tantangan berpasangan 'Detektif Tren Angka', murid secara kolaboratif menafsirkan 4 pasangan data keperiodikan pada LKPD: (1) Membandingkan kecenderungan jari-jari atom Golongan IA dari Li ke Rb; (2) Membandingkan kecenderungan energi ionisasi Golongan IA dari Li ke Rb; (3) Membandingkan kecenderungan jari-jari atom Periode 3 dari Na ke Ar; (4) Membandingkan kecenderungan energi ionisasi Periode 3 dari Na ke Ar (acuan kunci LKPD: (1) jari-jari atom meningkat/membesar; (2) energi ionisasi menurun/mengecil; (3) jari-jari atom menurun/mengecil; (4) energi ionisasi secara umum meningkat/membesar) (20 menit).
  • Pasangan murid menarik 2 simpulan tertulis berdasarkan tafsiran data keperiodikan yang konsisten: simpulan 1 mengenai hubungan berbanding terbalik antara jari-jari atom dan energi ionisasi dalam satu golongan (jari-jari makin besar menyebabkan energi ionisasi makin kecil karena gaya tarik inti ke elektron terluar melemah), dan simpulan 2 mengenai pola dalam satu periode (jari-jari makin kecil menyebabkan energi ionisasi cenderung semakin besar karena tarikan inti makin kuat) (15 menit).

Merefleksi (Berkesadaran):

  • Perwakilan pasangan murid membacakan simpulan hasil tafsiran data keperiodikan dan mencocokkannya dengan temuan pasangan lain untuk memvalidasi konsistensi kesimpulan (10 menit).
  • Murid secara sadar mengevaluasi ketepatan cara mereka membaca angka data dan mengidentifikasi bagian tafsiran tabel yang paling mudah maupun yang membutuhkan ketelitian tinggi (5 menit).

Penutup:

  • Guru bersama murid merangkum kesimpulan inti bahwa tafsiran data membuktikan dalam satu golongan jari-jari atom bertambah sedangkan energi ionisasi berkurang, dan sebaliknya dalam satu periode jari-jari atom berkurang sedangkan energi ionisasi cenderung bertambah (5 menit).
  • Murid menyelesaikan cek pemahaman akhir mandiri (exit ticket) 1 butir tertulis, lalu guru menutup pembelajaran dengan doa dan salam (5 menit).

Diferensiasi:

  • Konten: Menyediakan tabel data dengan penyorotan warna angka (highlight) tren kenaikan/penurunan bagi murid yang memerlukan scaffolding visual, dan tabel data numerik murni tanpa penanda bagi murid yang sudah siap.
  • Proses: Bagi murid yang memerlukan bimbingan, guru memberikan panduan bertahap (membandingkan 2 baris data terlebih dahulu). Bagi murid yang mahir, diberikan bahan analisis anomali data energi ionisasi antara Mg-Al atau P-S untuk ditafsirkan konsistensinya.
  • Produk: Tafsiran kesimpulan dituangkan dalam lembar kerja tabel terstruktur bagi kelompok reguler, atau matriks perbandingan analitis mandiri bagi murid mahir.

Asesmen Pertemuan:

Awal:

  • Diagnostik tertulis singkat (2 butir) sebelum pembelajaran inti: (1) Dari data jari-jari atom Li = 152 pm dan Na = 186 pm, manakah atom yang memiliki jari-jari lebih besar? (acuan: Na [186 pm]); (2) Dari data energi ionisasi pertama Li = 520 kJ/mol dan Na = 496 kJ/mol, manakah atom yang memiliki energi ionisasi lebih kecil? (acuan: Na [496 kJ/mol]).

Proses:

  • Observasi formatif saat murid mengerjakan LKPD berpasangan: memeriksa ketepatan menafsirkan 4 pola data kecenderungan (Golongan IA jari-jari membesar, Golongan IA energi ionisasi mengecil, Periode 3 jari-jari mengecil, Periode 3 energi ionisasi secara umum membesar) dan memeriksa konsistensi 2 kesimpulan hubungan jari-jari atom vs energi ionisasi.

Akhir Pertemuan:

  • Cek pemahaman akhir mandiri (Exit Ticket) 1 butir: 'Diberikan data dua unsur segolongan: Kalium (jari-jari = 227 pm, energi ionisasi = 419 kJ/mol) dan Rubidium (jari-jari = 248 pm, energi ionisasi = 403 kJ/mol). Berdasarkan data tersebut, tafsirkan hubungan antara pertambahan jari-jari atom terhadap nilai energi ionisasinya!' (acuan kriteria jawaban tepat: Murid menyatakan bahwa pertambahan nilai jari-jari atom dari K ke Rb [227 pm ke 248 pm] berbanding terbalik dengan nilai energi ionisasinya yang mengalami penurunan [419 kJ/mol ke 403 kJ/mol], sehingga disimpulkan semakin besar jari-jari atom maka energi ionisasinya semakin kecil).

Formatif:

  • Penilaian kinerja penafsiran data keperiodikan dan penarikan kesimpulan pada LKPD 'Detektif Tren Angka' menggunakan rubrik analitis
  • Pemeriksaan cek pemahaman akhir (exit ticket)

Rubrik Pertemuan:

AspekBelum BerkembangMulaiBerkembangSangat Berkembang
Menafsirkan informasi data jari-jari atom dan energi ionisasiBelum mampu menafsirkan arah tren kenaikan/penurunan data jari-jari atom maupun energi ionisasi dari data tabel yang disajikan (0-1 tafsiran tepat dari 4 target data).Mampu menafsirkan sebagian arah tren data jari-jari atom atau energi ionisasi secara tepat (tepat 2 dari 4 target data: tren jari-jari IA, IE IA, jari-jari Periode 3, IE Periode 3).Mampu menafsirkan mayoritas arah tren data jari-jari atom dan energi ionisasi dalam golongan dan periode secara tepat (tepat 3 dari 4 target data acuan).Mampu menafsirkan seluruh arah tren kecenderungan data jari-jari atom dan energi ionisasi pada golongan dan periode secara tepat dan lengkap (tepat 4 dari 4 target data acuan LKPD).
Menarik kesimpulan keperiodikan sifat unsur yang konsistenBelum mampu menarik kesimpulan hubungan antar-sifat periodik yang sesuai dengan data tabel keperiodikan.Menarik kesimpulan hubungan keperiodikan namun belum konsisten sepenuhnya dengan pola data (misalnya hanya menyimpulkan tren salah satu sifat tanpa menghubungkan jari-jari dengan energi ionisasi).Mampu menarik kesimpulan hubungan keperiodikan secara konsisten sesuai data (merumuskan secara tepat bahwa semakin besar jari-jari atom maka energi ionisasi semakin kecil dalam satu golongan).Mampu menarik 2 kesimpulan komprehensif yang konsisten baik dalam satu golongan maupun satu periode berdasarkan hubungan data jari-jari atom dan energi ionisasi secara mandiri.

Refleksi Pertemuan:

Guru:

  • Apakah penyajian data tabel jari-jari atom dan energi ionisasi memudahkan seluruh murid menemukan pola keteraturan sifat periodik unsur?
  • Bagian penafsiran mana (golongan atau periode) yang paling banyak memunculkan keraguan murid dalam menarik kesimpulan konsisten?

Murid:

  • Pola data apa yang paling mudah dan paling menantang untuk saya tafsirkan dari tabel sifat periodik hari ini?
  • Bagaimana data numerik jari-jari atom dan energi ionisasi membantu saya menyimpulkan hubungan keteraturan sifat unsur?

Pertemuan 8 — Menafsirkan Informasi Grafik Afinitas Elektron dan Keelektronegatifan untuk Menarik Kesimpulan — 2 JP (2 x 45 menit = 90 menit)

Tujuan Pertemuan:

  • TP 11.1.4 Menafsirkan informasi yang diperoleh dari data keperiodikan sifat unsur untuk menarik kesimpulan yang konsisten dengan hasil penyelidikan

Pendahuluan:

  • Guru membuka pelajaran dengan salam pembuka, menyapa murid, dan mengecek kehadiran murid (3 menit).
  • Guru menyampaikan tujuan pembelajaran pertemuan ini, yaitu menafsirkan grafik afinitas elektron dan keelektronegatifan serta menarik kesimpulan pola keperiodikannya secara tepat (4 menit).
  • Guru memberikan asesmen awal singkat diagnostik untuk mengecek kesiapan membaca grafik keperiodikan (8 menit).

Kegiatan Inti:

Memahami (Berkesadaran):

  • Murid mencermati sajian visual berupa Grafik 1 (Grafik Afinitas Elektron vs Nomor Atom Periode 2 dan 3) dan Grafik 2 (Grafik Keelektronegatifan Skala Pauling vs Nomor Atom Periode 2 dan 3) yang ditampilkan guru di layar kelas (10 menit).
  • Murid secara berkesadaran mengidentifikasi sumbu horizontal (nomor atom/unsur) dan sumbu vertikal (nilai energi afinitas elektron dalam kJ/mol dan skala keelektronegatifan), mencatat pola umum naik-turunnya nilai antarunsur seperiode dan segolongan (10 menit).

Mengaplikasi (Bermakna, Menggembirakan):

  • Dalam format tantangan berpasangan 'Detektif Grafik', murid bersama teman sebangku menerima Lembar Kerja Data yang memuat 2 grafik dan 4 pertanyaan interpretasi data: (1) Sebutkan kecenderungan umum nilai keelektronegatifan dalam satu periode dari kiri ke kanan (Li ke F); (2) Tentukan unsur yang memiliki keelektronegatifan tertinggi pada periode 2; (3) Tunjukkan 2 titik anomali penurunan nilai afinitas elektron pada periode 2; (4) Tentukan unsur golongan halogen (VIIA) yang memiliki afinitas elektron paling negatif/melepaskan energi terbesar (15 menit).
  • Setiap pasangan berkolaborasi menafsirkan data grafik untuk menjawab 4 butir pertanyaan dengan acuan kunci: (1) Nilai keelektronegatifan cenderung meningkat; (2) Unsur F (Fluorin, nilai 4,0); (3) Anomali penurunan terjadi pada Be (nilai > 0 / mendekati nol) dan N (nilai > 0 / mendekati nol); (4) Klorin/Cl pada periode 3 atau Fluorin/F pada periode 2 (20 menit).

Merefleksi (Bermakna):

  • Murid bersama pasangannya merumuskan simpulan tertulis berdasarkan hasil penafsiran grafik: kecenderungan afinitas elektron dan keelektronegatifan secara umum bertambah dari kiri ke kanan dalam satu periode dan berkurang dari atas ke bawah dalam satu golongan, serta mencatat konsistensi data anomali dengan konfigurasi elektron stabil (10 menit).

Penutup:

  • Murid bersama guru menyimpulkan teknik membaca dan menafsirkan informasi grafik keperiodikan sifat unsur (5 menit).
  • Guru memberikan penguatan terhadap kesimpulan penafsiran data grafik dan mengingatkan persiapan untuk asesmen unjuk kerja serta tes analisis data pada pertemuan berikutnya (5 menit).

Diferensiasi:

  • Konten: Murid yang membutuhkan bimbingan diberikan grafik dengan penandaan warna khusus pada puncak dan lembah grafik (label titik unsur Be, N, F, Ne); murid yang telah mahir diberikan grafik komparasi tanpa label nama unsur langsung (hanya nomor atom Z=1 hingga Z=18).
  • Proses: Murid yang memerlukan pendampingan dibimbing guru secara bertahap dalam membaca nilai sumbu Y per nomor atom; murid yang mahir secara mandiri langsung menafsirkan anomali konfigurasi subkulit penuh/setengah penuh pada grafik afinitas elektron.
  • Produk: Semua murid menghasilkan penafsiran 4 butir pertanyaan interpretasi data grafik yang sama sesuai lembar kerja.

Asesmen Pertemuan:

Awal:

  • Diagnostik membaca grafik 2 butir soal: (1) Diberikan data titik koordinat grafik A(Z=3, nilai=1,0) dan B(Z=9, nilai=4,0), sebutkan apakah tren nilai dari A ke B mengalami kenaikan atau penurunan? (Acuan: mengalami kenaikan); (2) Jika titik C berada pada puncak tertinggi skala keelektronegatifan dengan nilai 4,0 pada periode 2, unsur apakah C tersebut? (Acuan: Fluorin / F).

Proses:

  • Pemeriksaan ketepatan penafsiran informasi grafik pada 4 butir pertanyaan Lembar Kerja 'Detektif Grafik': (1) Tren keelektronegatifan seperiode Li ke F (Acuan: meningkat/bertambah); (2) Unsur keelektronegatifan tertinggi periode 2 (Acuan: Fluorin / F, nilai 4,0); (3) Dua titik anomali afinitas elektron periode 2 (Acuan: Berilium / Be dan Nitrogen / N); (4) Halogen dengan afinitas elektron terbesar (Acuan: Cl / Klorin atau F / Fluorin).

Akhir Pertemuan:

  • Cek pemahaman akhir 2 butir penarikan simpulan: (1) Tuliskan simpulan hubungan letak unsur dalam satu periode (kiri ke kanan) terhadap nilai keelektronegatifan berdasarkan grafik! (Acuan: Dalam satu periode dari kiri ke kanan, nilai keelektronegatifan unsur cenderung semakin bertambah); (2) Tuliskan simpulan kecenderungan nilai afinitas elektron dalam satu golongan dari atas ke bawah berdasarkan grafik keperiodikan! (Acuan: Dalam satu golongan dari atas ke bawah, nilai afinitas elektron cenderung semakin berkurang/mengecil).

Formatif:

  • Penilaian proses lembar kerja interpretasi data grafik afinitas elektron dan keelektronegatifan serta observasi penalaran kritis saat kerja berpasangan

Rubrik Pertemuan:

AspekBelum BerkembangMulaiBerkembangSangat Berkembang
Menafsirkan informasi grafik keperiodikan sifat unsur (afinitas elektron dan keelektronegatifan)Belum mampu membaca tren kenaikan/penurunan grafik (0-1 dari 4 butir penafsiran data dijawab tepat).Mampu membaca nilai titik tertentu pada grafik namun belum tepat membaca tren dan anomali secara konsisten (2 dari 4 butir penafsiran data dijawab tepat).Mampu menafsirkan tren umum dan anomali data pada grafik afinitas elektron dan keelektronegatifan dengan tepat (3 dari 4 butir penafsiran data dijawab tepat).Mampu menafsirkan seluruh informasi tren umum, anomali data titik grafik afinitas elektron dan keelektronegatifan secara tepat dan mandiri (4 dari 4 butir penafsiran data dijawab tepat sesuai acuan).
Menarik kesimpulan keperiodikan sifat unsur dari grafikBelum mampu menarik kesimpulan pola keperiodikan berdasarkan grafik afinitas elektron dan keelektronegatifan.Menarik kesimpulan pola keperiodikan namun hanya mencakup satu sifat (hanya keelektronegatifan atau hanya afinitas elektron) atau rumusan belum konsisten dengan arah data grafik.Menarik kesimpulan kecenderungan keperiodikan dalam satu periode dan satu golongan untuk kedua sifat unsur (afinitas elektron dan keelektronegatifan) secara konsisten dengan data grafik.Menarik kesimpulan kecenderungan keperiodikan dalam periode dan golongan secara komprehensif, runtut, konsisten dengan seluruh data grafik termasuk mencatat adanya keteraturan pada titik-titik anomali.

Refleksi Pertemuan:

Guru:

  • Apakah penyajian grafik afinitas elektron dan keelektronegatifan cukup jelas memfasilitasi murid dalam menemukan pola keperiodikan?
  • Bagian interpretasi manakah yang paling banyak memicu keraguan murid (apakah pola umum seperiode atau pembacaan anomali data grafik)?

Murid:

  • Bagian grafik mana yang paling mudah dan paling menantang untuk kamu tafsirkan nilainya hari ini?
  • Langkah apa yang membantumu menarik kesimpulan yang tepat dari data grafik afinitas elektron dan keelektronegatifan tersebut?

Pertemuan 9 — Asesmen Sumatif Bab — 2 JP (2 x 45 menit = 90 menit)

Tujuan Pertemuan:

  • TP 11.1.1 Menganalisis hubungan struktur atom dengan letak unsur dalam sistem periodik unsur
  • TP 11.1.2 Menganalisis hubungan struktur atom dengan keperiodikan sifat unsur dalam sistem periodik unsur
  • TP 11.1.3 Mengamati fenomena ilmiah dalam laboratorium terkait uji nyala senyawa logam untuk memunculkan pertanyaan yang akan diselidiki
  • TP 11.1.4 Menafsirkan informasi yang diperoleh dari data keperiodikan sifat unsur untuk menarik kesimpulan yang konsisten dengan hasil penyelidikan

Pendahuluan:

  • Guru membuka sesi asesmen sumatif dengan salam, memimpin doa, dan memeriksa kesiapan alat pelindung diri (jas laboratorium) serta alat tulis murid (3 menit).
  • Guru menyampaikan tujuan dan mekanisme Asesmen Sumatif Bab 1 yang terdiri atas dua bagian: Tugas 1 berupa Unjuk Kerja Laboratorium Uji Nyala Logam (40 menit) dan Tugas 2 berupa Tes Tertulis Analisis Data Keperiodikan Unsur (45 menit) (2 menit).

Kegiatan Inti:

Memahami (Berkesadaran):

  • Guru membagikan Lembar Observasi & LKPD Kinerja Laboratorium kepada tiap kelompok serta menegaskan instruksi teknis pengujian 4 garam sampel: NaCl, KCl, CaCl2, dan CuCl2 menggunakan kawat nikrom dan pembakar bunsen, serta kewajiban merumuskan pertanyaan ilmiah mengenai kaitan spektrum nyala dengan transisi elektron (3 menit).

Mengaplikasi (Bermakna):

  • Murid secara berkelompok melaksanakan Tugas 1 (Unjuk Kerja Laboratorium): membersihkan kawat nikrom dengan HCl/alkohol, membakar kawat pada nyala api bunsen, mengambil sampel garam (NaCl, KCl, CaCl2, CuCl2), mengamati warna nyala yang timbul, mencatat hasil pengamatan pada tabel, dan menyusun minimal 1 pertanyaan ilmiah terkait transisi elektron (acuan pengamatan warna: NaCl = kuning/oranye, KCl = ungu/lilac, CaCl2 = merah-oranye/jingga bata, CuCl2 = hijau kebiruan; acuan pertanyaan ilmiah: mempertanyakan hubungan antara perbedaan warna/panjang gelombang emisi dengan besarnya selisih tingkat energi orbital elektron yang tereksitasi dan kembali ke keadaan dasar) (37 menit).
  • Guru mengumpulkan lembar catatan praktikum Tugas 1, mengondisikan murid ke meja teori secara individual, membagikan naskah Tugas 2 (Tes Tertulis Analisis Data Keperiodikan Unsur), dan murid mengerjakan tes mandiri selama 40 menit yang memuat 3 butir analisis: Butir 1 menentukan letak golongan dan periode unsur 11Na [1s2 2s2 2p6 3s1: Golongan IA, Periode 3] dan 17Cl [1s2 2s2 2p6 3s2 3p5: Golongan VIIA, Periode 3]; Butir 2 menganalisis perbandingan jari-jari atom dan energi ionisasi 11Na vs 17Cl (acuan: Na memiliki jari-jari lebih besar karena muatan inti efektif lebih kecil sehingga tarikan inti terhadap elektron valensi lebih lemah; Na memiliki energi ionisasi pertama lebih rendah daripada Cl karena elektron valensinya berada pada gaya tarik inti yang lebih longgar sehingga lebih mudah dilepas); Butir 3 menafsirkan grafik tren keperiodikan unsur periode 3 (dari Na ke Cl) untuk menarik kesimpulan (acuan: dalam satu periode dari kiri ke kanan, muatan inti bertambah sementara jumlah kulit tetap, menyebabkan jari-jari atom mengecil dan energi ionisasi cenderung meningkat secara umum) (40 menit).

Merefleksi (Berkesadaran):

  • Guru menginstruksikan murid berhenti menulis dan mengumpulkan lembar jawaban tes tertulis secara tertib, kemudian murid melakukan perenungan singkat mengenai keterkaitan praktikum kimia laboratorium dengan analisis teoretis data atom yang telah dikerjakan (3 menit).

Penutup:

  • Guru memberikan apresiasi atas kedisiplinan dan integritas seluruh murid selama pengerjaan asesmen unjuk kerja dan tes tertulis Bab 1 (1 menit).
  • Guru memberikan ulasan penutup mengenai keterpaduan konsep struktur atom dengan sistem periodik unsur serta menutup pembelajaran dengan doa bersama (1 menit).

Diferensiasi:

  • Konten: Akomodasi format lembar soal tes tertulis dengan ukuran huruf lebih besar atau kontras tinggi bagi murid yang membutuhkan akomodasi visual tanpa mengubah indikator dan tingkat kesulitan soal.
  • Proses: Akomodasi posisi meja kerja laboratorium yang mudah diakses bagi murid dengan hambatan mobilitas fisik selama prosedur uji nyala tanpa mengubah kriteria penilaian unjuk kerja.
  • Produk: Format penyampaian catatan hasil uji nyala dan jawaban tes tertulis tetap terstandar sesuai rubrik analitik sumatif.

Asesmen Pertemuan:

Sumatif Bab:

  • asesmen kinerja laboratorium dan tes tertulis analisis data: lembar observasi penyelidikan uji nyala senyawa logam dan lembar kerja tes tertulis analisis hubungan struktur atom serta keperiodikan sifat unsur
  • unjuk kerja laboratorium: lembar catatan pengamatan warna uji nyala beberapa garam logam yang dilakukan secara berkelompok di meja praktikum disertai daftar rumusan pertanyaan ilmiah mengenai kaitan spektrum nyala dengan transisi elektron (40 menit; kelompok; instrumen: rubrik observasi unjuk kerja laboratorium mencakup ketepatan prosedur uji nyala, kelengkapan catatan pengamatan warna, dan kualitas pertanyaan ilmiah yang diajukan)
  • tes tertulis serentak: lembar jawaban tertulis murid yang memuat analisis hubungan konfigurasi elektron dengan letak unsur (golongan/periode), analisis perbandingan jari-jari atom dan energi ionisasi, serta interpretasi grafik keperiodikan sifat unsur untuk menarik kesimpulan (50 menit; individual; instrumen: kunci jawaban dan pedoman penskoran analitik)

Sumatif:

  • asesmen kinerja laboratorium dan tes tertulis analisis data: lembar observasi penyelidikan uji nyala senyawa logam dan lembar kerja tes tertulis analisis hubungan struktur atom serta keperiodikan sifat unsur
  • unjuk kerja laboratorium: lembar catatan pengamatan warna uji nyala beberapa garam logam yang dilakukan secara berkelompok di meja praktikum disertai daftar rumusan pertanyaan ilmiah mengenai kaitan spektrum nyala dengan transisi elektron (40 menit; kelompok; instrumen: rubrik observasi unjuk kerja laboratorium mencakup ketepatan prosedur uji nyala, kelengkapan catatan pengamatan warna, dan kualitas pertanyaan ilmiah yang diajukan)
  • tes tertulis serentak: lembar jawaban tertulis murid yang memuat analisis hubungan konfigurasi elektron dengan letak unsur (golongan/periode), analisis perbandingan jari-jari atom dan energi ionisasi, serta interpretasi grafik keperiodikan sifat unsur untuk menarik kesimpulan (50 menit; individual; instrumen: kunci jawaban dan pedoman penskoran analitik)

Rubrik Pertemuan:

AspekBelum BerkembangMulaiBerkembangSangat Berkembang
Pengamatan Uji Nyala dan Pertanyaan Ilmiah (TP 11.1.3)Mencatat kurang dari 2 warna nyala logam secara tepat (dari acuan: NaCl kuning, KCl ungu, CaCl2 merah-oranye, CuCl2 hijau-kebiruan) dan belum mampu merumuskan pertanyaan ilmiah mengenai kaitan spektrum nyala dengan transisi elektron.Mencatat 2-3 warna nyala logam secara tepat sesuai acuan, namun pertanyaan yang diajukan belum mengaitkan spektrum warna emisi dengan fenomena transisi/eksitasi elektron atom.Mencatat 4 warna nyala logam secara tepat sesuai acuan (NaCl kuning, KCl ungu, CaCl2 merah-oranye, CuCl2 hijau-kebiruan) dan merumuskan pertanyaan ilmiah yang mengaitkan warna nyala dengan transisi elektron meski variabelnya belum spesifik.Mencatat seluruh 4 warna nyala logam secara tepat dan presisi sesuai acuan serta merumuskan pertanyaan ilmiah terarah yang mengaitkan variasi panjang gelombang spektrum warna dengan perbedaan selisih tingkat energi transisi elektron antar-orbital.
Analisis Hubungan Konfigurasi Elektron dengan Letak Unsur (TP 11.1.1)Belum tepat menuliskan konfigurasi elektron dan salah menentukan letak golongan maupun periode untuk unsur 11Na dan 17Cl (acuan: Na Golongan IA Periode 3; Cl Golongan VIIA Periode 3).Menuliskan konfigurasi elektron dengan benar namun hanya mampu menentukan letak periode atau golongan dengan tepat untuk salah satu unsur saja.Menuliskan konfigurasi elektron subkulit dan menentukan letak golongan serta periode untuk kedua unsur 11Na dan 17Cl secara tepat sesuai acuan kunci jawaban.Menuliskan konfigurasi elektron subkulit, menentukan letak golongan dan periode untuk kedua unsur secara tepat, serta menguraikan hubungan jumlah kulit dengan nomor periode dan elektron valensi subkulit s/p dengan nomor golongan secara utuh.
Analisis Hubungan Struktur Atom dengan Sifat Periodik (TP 11.1.2)Salah membandingkan besar jari-jari atom dan energi ionisasi antara 11Na dan 17Cl serta tidak memberikan penjelasan struktur atom.Mampu membandingkan ukuran jari-jari atom atau nilai energi ionisasi secara benar (acuan: jari-jari Na > Cl; energi ionisasi Na < Cl), namun alasan hubungan dengan muatan inti atom dan kulit elektron belum tepat.Menganalisis perbandingan jari-jari atom dan energi ionisasi antara Na dan Cl secara tepat dengan mengaitkan bertambahnya muatan inti efektif dalam kulit yang sama.Menganalisis perbandingan jari-jari atom dan energi ionisasi secara komprehensif, menguraikan pengaruh kuatnya tarikan inti terhadap kemudahan pelepasan elektron valensi secara mendalam dan logis.
Penafsiran Grafik Keperiodikan dan Penarikan Kesimpulan (TP 11.1.4)Tidak dapat membaca kecenderungan grafik data keperiodikan unsur periode 3 dan menarik kesimpulan yang keliru.Mampu membaca nilai data grafik secara parsial, namun kesimpulan yang ditarik belum konsisten dengan kecenderungan tren sifat keperiodikan.Menafsirkan pola kenaikan/penurunan grafik jari-jari atom dan energi ionisasi sepanjang periode 3 serta menarik kesimpulan umum yang konsisten dengan data.Menafsirkan grafik data keperiodikan secara rinci, menghubungkan fluktuasi pola tren dengan konfigurasi kestabilan orbital subkulit, dan menarik kesimpulan ilmiah yang sepenuhnya konsisten dan utuh.

Refleksi Pertemuan:

Guru:

  • Apakah alokasi waktu pembagian 40 menit unjuk kerja lab dan 40 menit tes tertulis terlaksana secara efektif dan tertib?
  • Bagaimana ketercapaian murid secara menyeluruh pada 4 Tujuan Pembelajaran bab Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur berdasarkan hasil asesmen sumatif ini?

Murid:

  • Bagian mana dari asesmen sumatif hari ini (praktik uji nyala atau analisis tes tertulis) yang paling jelas menunjukkan pemahaman saya tentang atom?
  • Bagaimana pemahaman struktur atom membantu saya memahami keteraturan sifat kimia unsur dalam kehidupan sehari-hari?

SUMBER BELAJAR

  1. Buku Panduan Guru Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, Kemendikbudristek 2022
  2. Buku Siswa Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, Kemendikbudristek 2022
  3. Tabel periodik unsur dan diagram tingkat energi orbital Aufbau
  4. Buku Panduan Guru Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi, 2022, Bab 1 Subbab C (hlm. 25-27)
  5. Buku Siswa Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi, 2022, Bab 1 Subbab C (hlm. 17-19)
  6. Tabel Periodik Unsur Modern
  7. Kartu Aktivitas Periodic Match Challenge dan Lembar Analisis Mandiri
  8. Buku Siswa Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, Kemendikbudristek, 2022 (Aktivitas 1.1 Uji Nyala)
  9. Buku Panduan Guru Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, Kemendikbudristek, 2022
  10. Perangkat laboratorium: Kawat nikrom, pembakar bunsen, korek api, kaca arloji/pelat tetes, larutan HCl encer pembersih kawat, garam NaCl, KCl, CaCl2, BaCl2, CuCl2/MgSO4, dan kacamata pengaman/jas lab
  11. Buku Siswa Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, Kemendikbudristek 2022, Bab 1
  12. Perangkat laboratorium uji nyala: pembakar bunsen, kawat nikrom, alkohol, spektroskop genggam sederhana, garam BaCl2, CaCl2, CuCl2, NaCl, KCl
  13. Buku Panduan Guru Kimia SMA/MA Kelas XI, Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi, 2022
  14. Buku Siswa Kimia SMA/MA Kelas XI, Subbab D Keperiodikan Sifat Unsur, Kemendikbudristek, 2022
  15. Tabel Sistem Periodik Unsur
  16. Lembar Aktivitas Siswa: Analisis Keperiodikan Sifat Fisika Atom
  17. Buku Panduan Guru Kimia SMA/MA Kelas XI, Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi, Bab 1 Subbab D.
  18. Buku Siswa Kimia SMA/MA Kelas XI, Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi, Bab 1 Subbab D Gambar 1.17 dan Subbab Keelektronegatifan.
  19. Tabel Sistem Periodik Unsur dan grafik nilai keelektronegatifan skala Pauling.
  20. Buku Panduan Guru Kimia SMA/MA Kelas XI, Kemendikbudristek 2022 (Bab 1 Subbab D, Hal 28-29)
  21. Buku Siswa Kimia SMA/MA Kelas XI, Kemendikbudristek 2022 (Subbab D Sifat Keperiodikan Unsur, Hal 22-23)
  22. Tabel data numerik jari-jari atom dan energi ionisasi unsur-unsur Golongan IA dan Periode 3
  23. Lembar Kerja Murid (LKPD) 'Detektif Tren Angka Keperiodikan'
  24. Buku Siswa Kimia SMA/MA Kelas XI Subbab D (Sifat Keperiodikan Unsur: Afinitas Elektron dan Keelektronegatifan)
  25. Buku Panduan Guru Kimia SMA/MA Kelas XI
  26. Lembar Kerja Data Grafik Keperiodikan Unsur (Grafik Afinitas Elektron & Keelektronegatifan Periode 2 dan 3)
  27. Buku Panduan Guru Kimia Kelas XI SMA/MA, Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi
  28. Buku Siswa Kimia Kelas XI SMA/MA, Bab 1: Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur
  29. Perangkat Praktikum Uji Nyala: Garam NaCl, KCl, CaCl2, CuCl2, Kawat Nikrom, Pembakar Bunsen, Larutan HCl pekat/alkohol untuk pembersih kawat
  30. Lembar Instrumen Asesmen Sumatif Bab 1: Rubrik Observasi Kinerja Laboratorium dan Naskah Tes Tertulis Analisis Data Keperiodikan

Lihat & unduh lengkap

Masuk pakai Google untuk membuka modul ajar bab ini secara penuh.

Apa isi bab ini?

Dokumen memuat seluruh pertemuan bab ini dalam satu berkas: tujuan pembelajaran per pertemuan, urutan kegiatan inti sesuai alokasi JP, pertanyaan pemantik, asesmen formatif, asesmen sumatif bab, rubrik, dan refleksi. Cocok dipakai sebagai persiapan tatap muka sekaligus lampiran supervisi.

Cara pakai bab ini

Unduh DOCX, lalu sesuaikan nama sekolah, kepala sekolah, dan NIP. Bagian kegiatan inti bisa Bapak/Ibu kurangi atau tambah sesuai karakter siswa di kelas; tujuan pembelajaran sebaiknya tetap selaras dengan ATP induk.