Modul ajar dengan pendekatan Deep Learning untuk materi Pemuaian pada mata pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam untuk Fase D/Kelas 7. Semester: Ganjil

Modul ajar dengan pendekatan Deep Learning untuk materi Pemuaian pada mata pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam untuk Fase D/Kelas 7. Semester: Ganjil

---

Modul Ajar: Pemuaian

A. Informasi Umum

• Nama Penulis/Penyusun: Doddy, S.Pd

• Institusi: SMP Negeri 3 Tgr

• Tahun Penyusunan: 2025

• Jenjang Sekolah/Tingkat: Fase D/Kelas 7

• Semester: Ganjil

• Mata Pelajaran: Ilmu Pengetahuan Alam

• Topik/Materi Pokok: Pemuaian: Pengertian pemuaian pada zat padat, cair, dan gas, serta contoh penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

• Alokasi Waktu: 1 kali pertemuan (80 menit)

• Kata Kunci: Pemuaian, zat padat, zat cair, zat gas, aplikasi pemuaian

• Model Pembelajaran: Problem-Based Learning (PBL)

• Pendekatan: Deep Learning

• Sarana & Prasarana:

• Laptop/Komputer

• Proyektor

• Akses internet (untuk sumber belajar tambahan)

• Video/animasi tentang pemuaian

• Alat dan bahan sederhana untuk demonstrasi pemuaian (misalnya: koin, botol kosong, balon, air panas/dingin, penggaris)

• Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD)

• Target Peserta Didik: Peserta didik reguler/tipikal

---

B. Komponen Inti

Kompetensi Awal

Peserta didik diharapkan telah memiliki pemahaman dasar tentang:

• Konsep zat dan wujudnya (padat, cair, gas).

• Perubahan wujud zat (mencair, membeku, menguap, mengembun).

• Suhu sebagai ukuran derajat panas/dingin suatu benda.

Profil Pelajar Pancasila

• Bernalar Kritis: Mengidentifikasi, menganalisis, dan mengevaluasi informasi mengenai pemuaian serta menghubungkannya dengan fenomena kehidupan sehari-hari.

• Mandiri: Mencari informasi secara mandiri, mengembangkan pemahaman sendiri, dan bertanggung jawab atas proses pembelajarannya.

• Kreatif: Mengembangkan ide-ide baru atau solusi inovatif dalam menyelesaikan masalah terkait pemuaian.

• Bergotong Royong: Berkolaborasi dengan teman dalam kegiatan diskusi kelompok dan praktikum untuk mencapai tujuan bersama.

Capaian Pembelajaran (CP) / Tujuan Pembelajaran (TP)

Capaian Pembelajaran (Fase D): Peserta didik mampu mendeskripsikan karakteristik dan sifat-sifat zat, membedakan perubahan fisika dan kimia, serta mengidentifikasi faktor-faktor yang mempengaruhi perubahan tersebut dalam kehidupan sehari-hari.

Tujuan Pembelajaran (TP):

• 7.1.1 Peserta didik dapat menjelaskan pengertian pemuaian pada zat padat, cair, dan gas dengan tepat.

• 7.1.2 Peserta didik dapat memberikan contoh penerapan pemuaian pada zat padat, cair, dan gas dalam kehidupan sehari-hari.

• 7.1.3 Peserta didik dapat mengidentifikasi masalah terkait pemuaian dalam kehidupan sehari-hari dan mengusulkan solusi sederhana.

Pemahaman Bermakna

Peserta didik akan memahami bahwa pemuaian adalah fenomena alami yang terjadi pada semua zat akibat perubahan suhu, dan pemahaman ini sangat penting untuk merancang berbagai teknologi serta menyelesaikan masalah sehari-hari. Mereka akan menyadari bahwa prinsip pemuaian bukan hanya konsep fisika di buku, melainkan bagian integral dari dunia di sekitar mereka, mulai dari rel kereta api hingga termometer.

Pertanyaan Pemantik

1. Pernahkah kalian melihat sambungan rel kereta api yang sengaja dibuat berjarak? Mengapa demikian?

2. Mengapa balon bisa mengembang jika dimasukkan ke dalam air panas?

3. Mengapa ban sepeda motor atau mobil bisa pecah jika terlalu lama terpapar sinar matahari?

Materi Pembelajaran

• Pengertian Pemuaian: Penambahan ukuran (panjang, luas, volume) suatu zat akibat kenaikan suhu.

• Pemuaian Zat Padat: Perubahan panjang, luas, dan volume pada benda padat ketika dipanaskan. Contoh: rel kereta api, kawat listrik, bimetal.

• Pemuaian Zat Cair: Perubahan volume pada zat cair ketika dipanaskan. Contoh: termometer raksa/alkohol, air tumpah dari panci mendidih.

• Pemuaian Zat Gas: Perubahan volume dan/atau tekanan pada zat gas ketika dipanaskan. Contoh: balon udara panas, ban meletus karena panas.

• Penerapan Pemuaian dalam Kehidupan Sehari-hari: Jembatan, jendela, termometer, pengelingan, pemuaian air abnormal, dsb.

Kegiatan Pembelajaran

Pendahuluan (10 menit)

1. Pembukaan (5 menit): Guru menyapa peserta didik, menanyakan kabar, dan memimpin doa. Guru melakukan presensi. Guru menyampaikan tujuan pembelajaran dan cakupan materi.

2. Apersepsi (5 menit): Guru mengajukan pertanyaan pemantik dan mendorong peserta didik untuk berbagi ide awal atau pengamatan mereka. Guru mencatat beberapa respons di papan tulis untuk dibahas lebih lanjut. Ini bertujuan untuk membangkitkan rasa ingin tahu dan mengaitkan materi dengan pengalaman personal (Pendekatan Deep Learning: Personalization).

Kegiatan Inti (Variatif) (60 menit)

1. Eksplorasi Konsep (20 menit)

• Materi Awal & Video (10 menit): Guru menyajikan konsep dasar pemuaian melalui presentasi singkat (PowerPoint atau infografis) disertai video/animasi demonstrasi pemuaian pada berbagai zat. Video dapat menunjukkan percobaan pemuaian zat padat (misalnya, batang logam yang memuai), zat cair (termometer), dan zat gas (balon). (Pendekatan Deep Learning: Connectedness - menghubungkan konsep dengan visual dan realitas).

• Pembacaan Teks (10 menit): Peserta didik diminta membaca singkat teks mengenai pemuaian yang disiapkan guru (bisa berupa paragraf dari buku teks atau bahan ajar singkat). Saat membaca, mereka diminta mengidentifikasi kata kunci dan konsep utama, serta menuliskan pertanyaan yang muncul dalam benak mereka (Pendekatan Deep Learning: Critical Thinking dan Meaning Making).

---

2. Diskusi Kelompok & Identifikasi Masalah (20 menit)

• Pembagian Kelompok (2 menit): Peserta didik dibagi menjadi kelompok kecil (4-5 orang).

• Studi Kasus Berbasis Masalah (15 menit): Setiap kelompok menerima satu kasus nyata terkait pemuaian yang sering menimbulkan masalah (Contoh: Mengapa rel kereta api perlu diberi celah? Mengapa kawat listrik dibuat kendur? Mengapa gelas kaca bisa pecah jika dituangi air panas tiba-tiba?).

• Kelompok ditugaskan untuk:

• Menganalisis masalah: Apa yang terjadi pada kasus tersebut? Mengapa itu terjadi?

• Menghubungkan dengan konsep pemuaian: Bagaimana konsep pemuaian berperan dalam masalah ini? (Pendekatan Deep Learning: Problem-Solving dan Meaning Making).

• Mengusulkan solusi atau mitigasi: Bagaimana masalah tersebut dapat dicegah atau diatasi dengan memahami prinsip pemuaian? (Pendekatan Deep Learning: Creativity dan Application).

• Diskusi dan Persiapan Presentasi (3 menit): Kelompok berdiskusi untuk merumuskan jawaban dan mempersiapkan presentasi singkat.

3. Presentasi dan Klarifikasi (15 menit)

• Presentasi Kelompok (10 menit): Setiap kelompok secara singkat mempresentasikan hasil diskusi mereka mengenai kasus yang diberikan dan solusi yang diusulkan. Guru memberikan umpan balik konstruktif dan meluruskan konsep yang salah. (Pendekatan Deep Learning: Communication dan Feedback for Learning).

• Klarifikasi Konsep (5 menit): Guru membuat rangkuman singkat dari presentasi kelompok, memperkuat pemahaman mengenai pemuaian pada zat padat, cair, dan gas, serta contoh penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Guru juga menjawab pertanyaan-pertanyaan yang mungkin masih ada.

Penutup (10 menit)

1. Refleksi (5 menit): Peserta didik diminta untuk menuliskan refleksi singkat tentang apa yang telah mereka pelajari hari ini, apa yang paling menarik, dan bagaimana mereka bisa menggunakan pengetahuan ini dalam kehidupan sehari-hari (Pendekatan Deep Learning: Meta-cognition dan Personalization). Contoh pertanyaan refleksi:

• Apa hal baru yang kamu pelajari tentang pemuaian hari ini?

• Bagaimana pemahaman tentang pemuaian dapat membantumu memahami dunia sekitarmu?

• Adakah hal yang masih membuatmu bingung?

2. Tindak Lanjut (5 menit): Guru memberikan apresiasi atas partisipasi aktif peserta didik. Guru memberikan tugas rumah singkat (misalnya, mencari 2 contoh lain penerapan pemuaian di rumah atau lingkungan sekitar). Guru menutup pelajaran.

Asesmen

A. Asesmen Diagnostik (Sebelum Pembelajaran)

• Teknik: Pertanyaan lisan/singkat di awal pelajaran.

• Bentuk: Beberapa pertanyaan ringan untuk mengecek pemahaman awal tentang wujud zat dan suhu (misalnya: "Sebutkan tiga wujud zat!", "Apa yang terjadi pada air jika dipanaskan terus menerus?"). Tujuannya untuk mengidentifikasi pengetahuan prasyarat dan kesiapan peserta didik.

B. Asesmen Formatif (Selama Pembelajaran)

• Teknik: Observasi, penilaian kinerja kelompok, tanya jawab.

• Bentuk:

• Observasi Guru: Selama kegiatan diskusi kelompok, guru mengamati keaktifan, kolaborasi, dan kemampuan peserta didik dalam menganalisis masalah dan mengusulkan solusi.

• Penilaian Presentasi Kelompok: Penilaian rubrik sederhana untuk presentasi kelompok, meliputi kejelasan penjelasan, pemahaman konsep, dan kemampuan menjawab pertanyaan.

• Refleksi Diri: Penilaian dari refleksi singkat peserta didik di akhir pelajaran untuk melihat pemahaman dan kesadaran meta-kognitif.

C. Asesmen Sumatif (Akhir Pembelajaran/Setelah Materi Selesai)

• Teknik: Ujian Tertulis.

• Bentuk:

• Soal Pilihan Ganda (5 soal): Menguji pemahaman konsep dasar pemuaian zat padat, cair, dan gas.

• Soal Esai Singkat (2 soal):

• Jelaskan mengapa sambungan rel kereta api dibuat berjarak! (Menguji kemampuan menjelaskan penerapan konsep)

• Berikan 3 contoh penerapan pemuaian dalam kehidupan sehari-hari yang belum dibahas di kelas! (Menguji kemampuan mencari informasi dan aplikasi)

Pengayaan dan Remedial

• Pengayaan: Bagi peserta didik yang telah mencapai tujuan pembelajaran, diberikan materi tambahan atau tantangan lebih lanjut, seperti:

• Mencari tahu tentang koefisien muai panjang, luas, dan volume.

• Menganalisis kasus pemuaian yang lebih kompleks (misalnya, bimetal pada setrika listrik).

• Merancang eksperimen sederhana untuk mengukur pemuaian.

• Remedial: Bagi peserta didik yang belum mencapai tujuan pembelajaran, diberikan bimbingan khusus, seperti:

• Penjelasan ulang materi dengan metode yang berbeda (misalnya, menggunakan visualisasi interaktif).

• Latihan soal-soal tambahan dengan bimbingan guru.

• Studi kasus yang lebih sederhana dengan pendampingan individual atau kelompok kecil.

C. Lampiran

Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD)

LKPD Kelompok: Pemuaian dalam Kehidupan Sehari-hari

Nama Anggota Kelompok:

1. ........................

2. ........................

3. ........................

4. ........................

5. ........................

Kelas: ........................

Petunjuk:

1. Bacalah kasus di bawah ini dengan saksama.

2. Diskusikan bersama kelompok Anda untuk menganalisis masalah dan mencari solusinya berdasarkan pemahaman Anda tentang pemuaian.

3. Siapkan presentasi singkat untuk menyampaikan hasil diskusi Anda.

Kasus:

Bayangkan Anda adalah seorang insinyur yang bertanggung jawab merancang jembatan layang. Anda tahu bahwa jembatan akan terbuat dari beton dan baja, dan akan terpapar berbagai suhu ekstrem, dari sangat panas di siang hari hingga sangat dingin di malam hari.

Pertanyaan Diskusi Kelompok:

1. Menurut Anda, masalah apa yang mungkin terjadi pada jembatan tersebut jika prinsip pemuaian tidak diperhitungkan dalam perancangannya? Jelaskan mengapa.

2. Bagaimana prinsip pemuaian zat padat (beton dan baja) akan mempengaruhi struktur jembatan?

3. Solusi atau desain seperti apa yang akan Anda usulkan untuk mengatasi masalah pemuaian pada jembatan agar tetap aman dan kokoh dalam jangka panjang? Berikan alasannya!

Bahan Bacaan Guru & Peserta Didik

Untuk Guru:

• Buku IPA Kelas 7 Kurikulum Merdeka.

• Sumber daring:

• Video demonstrasi pemuaian: https://www.youtube.com/watch?v=sW8Ld7p023E (Contoh, bisa diganti dengan video yang relevan)

• Artikel tentang penerapan pemuaian: https://www.britannica.com/science/thermal-expansion (Untuk pemahaman lebih dalam)

• Jurnal atau artikel mengenai pendekatan Deep Learning dalam pendidikan sains.

Untuk Peserta Didik:

• Buku IPA Kelas 7 Kurikulum Merdeka – Bab Suhu dan Kalor (khususnya bagian Pemuaian).

• Ringkasan materi yang diberikan oleh guru.

• Video edukasi singkat tentang pemuaian (link dapat diberikan oleh guru).

• Artikel sederhana tentang contoh pemuaian di kehidupan sehari-hari (misalnya dari blog sains atau ensiklopedia anak).

---

Modul ajar ini dirancang untuk mendorong pemahaman mendalam (Deep Learning) dengan melibatkan peserta didik dalam proses berpikir kritis, pemecahan masalah, dan koneksi antara konsep fisika dengan fenomena nyata. Pendekatan Problem-Based Learning (PBL) digunakan untuk memfasilitasi keterlibatan aktif dan relevansi materi.