Peran Manusia dalam

Pengelolaan Ekosistem Sungai

Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliahIpa Terpadu

Disusun oleh :

Ayu Andhira Kurniawati 120210102005

Chosi Atur Rohman 120210102009

Bayu Angga Dwi Cahyono 120210102109

Dosen Pengajar :

Drs. ALBERTUS DJOKO LESMONO, M. Si.

PRAMUDYA DWI A.P, S.Pd, M.Pd.

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS JEMBER

2013

Judul : Peran manusia dalam pengelolaan ekosistem sungai KIKD :

KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR INDIKATOR

1. Menghargai dan menghayati ajaran agama yang dianutnya

1.1 Mengagumi keteraturan dan kompleksitas ciptaan Tuhan tentang aspek fisik dan kimiawi, kehidupan dalam ekosistem, dan peranan manusia dalam lingkungan serta mewujudkannya dalam pengamalan ajaran agama yang dianutnya

2. Menghargai dan menghayati perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (toleransi, gotong royong), santun, percaya diri, dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam dalam jangkauan pergaulan dan keberadaannya

2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan pengamatan, percobaan, dan berdiskusi

2.2 Menghargai kerja individu dan kelompok dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi melaksanakan

Siswa mampu melakukan pengamatan secara ilmiah

KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR INDIKATOR

percobaan dan melaporkan hasil percobaan

2.3 Menunjukkan perilaku bijaksana dan bertanggungjawab dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam memilih penggunaan alat dan bahan untuk menjaga kesehatan diri dan lingkungan

2.4 Menunjukkan penghargaan kepada orang lain dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi perilaku menjaga kebersihan dan kelestarian lingkungan

3. Memahami pengetahuan (faktual, konseptual, dan prosedural) berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya terkait fenomena dan kejadian tampak mata

3.1 Memahami karakteristik zat, serta perubahan fisika dan kimia pada zat yang dapat dimanfaatkan untuk kehidupan sehari-hari

3.2 Mendeskripsikan interaksi antar makhluk hidup dan lingkungannya

3.3 Mendeskripsikan pencemaran dan dampaknya bagi makhluk hidup

3.1.1 Siswa mampu membedakan limbah rumah tangga berdasarkan karakteristik zatnya (fisika dan kimia)

3.1.2 Siswa mampu mengetahui perubahan fisika dan kimia yang terjadi pada air sungai yang tercemar

3.2.1 Siswa mampu menjelaskan interaksi yang terjadi antara

KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR INDIKATOR

manusia dengan lingkungannya

3.3.1 Siswa mampu menjelaskan tentang pengertian pencemaran sungai dan faktor-faktor penyebabnya

3.3.1 Siswa mampu menjelaskan dampak pencemaran sungai terhadap manusia dan ekosistem sungai

4. Mencoba, mengolah, dan menyaji dalam ranah konkret (menggunakan, mengurai, merangkai, memodifikasi, dan membuat) dan ranah abstrak (menulis, membaca, menghitung, menggambar, dan mengarang) sesuai dengan yang dipelajari di sekolah dan sumber lain yang sama dalam sudut pandang/teori

4.1 Melakukan pemisahan campuran berdasarkan sifat fisika dan kimia

4.2 Melakukan penyelidikan untuk menentukan sifat larutan yang ada di lingkungan sekitar menggunakan indikator buatan maupun alami.

4.1.1 Siswa mampu melakukan pemisahan campuran berdasarkan sifat fisika dan kimia, melalui percobaan sederhana

4.2.1 Siswa mampu menyelidiki sifat larutan yang ada di sekitar (air sungai) menggunakan indikator buatan atau alami

II. DRAFT

Kimia Biologi

Peranan organisme dalam tanah

Zat-zat pembentuk materi dalam tanah

Karakter Fisika

kepedulian manusia dalam menjaga

keseimbangan komposisi tanah

Listrik statis dalam tanah

Tujuan Pembelajaran:

Tujuan belajarmu adalah dapat:mengklasifikasikan dan menjelaskan unsur kimia apa saja yang terdapat pada tanah sampai terbentuk kehidupan mahluk hidup didalamnya

a. Partikel 

Partikel adalah sebuah satuan dasar dari benda atau materi. Bisa juga

dikatakan Partikel merupakan satuan bagian terkecil dari suatu materi. Jenis

Partikel ini ada 3 yaitu: atom, molekul, dan ion. Jadi baik atom,

molekul, dan ion ke tiga-nya merupakan satuan terkecil dari

materi yg secara umum disebut partikel.

1. Atom adalah unit terkecil dari suatu unsur yang dapat

melakukan penggabungan kimia. Secara jelas bahwa atom

sesungguhnya memiliki struktur internal; yaitu, atom tersusun

atas patikel-partikel yang lebih kecil lagi, yang disebut partikel

subatom. Penelitian tersebut mengarah pada penemuan tiga partikel subatom-

elektron, proton, dan neutron.

2. Molekul adalah suatu agregat (kumpulan) yang terdiri dari sedikitnya dua atom

dalam susunan tertentu yang terikat bersama oleh gaya-gaya kimia (disebut

juga ikatan kimia).

Jika gabungan dari atom unsur yang sama jenisnya maka disebut Molekul

Unsur, Contohnya: O2, H2, O3, S8

Jika gabungan dari atom unsur yang berbeda jenisnya maka

disebut Molekul Senyawa, Contohnya: H2O, CO2, C2H5

3. Ion adalah atom yang bermuatan listrik, ion yang bermuatan

listrik disebut kation, dan ion yang bermuatan negatif disebut

anion. Kation dan anion dapat berupa ion tunggal hanya terdiri

dari satu jenis atom atau dapat pula berupa ion poliatom

mengandung dua atau lebih atom yang berbeda.

b. Jenis-jenis materi/zat

Materi/Zat secara umum dibagi menjadi 2 bagian yaitu zat tunggal dan campuran.

Zat tunggal dapat berupa unsur, atau berupa senyawa. Sedangkan campuran

dapat berupa campuran homogen atau berupa campuran heterogen.

1. Unsur adalah Sekelompok atom yang memiliki jumlah proton yang sama pada

intinya. Jumlah ini disebut sebagai nomor atom unsur. Unsur didefinisikan pula

sebagai zat tunggal yang sudah tidak bisa dibagi-bagi lagi menjadi bagian yang

lebih kecil.

Zat-zat Pembentuk Materi

2. Senyawa: Senyawa adalah zat tunggal yang terdiri atas beberapa unsur yang

saling kait-mengait. Senyawa dibentuk dari minimal 2 unsur yang berbeda.

Walaupun dibentuk dari unsur yang berbeda, namun senyawa tetap disebut

zat tunggal, karena sifat-sifat unsur yang membentuknya tidak dapat di

temukan pada senyawa. Dengan kata lain Senyawa telah menjelma menjadi

zat yang baru.Contoh:

Reaksi antara Hidrogen(H) dan oksigen (O2), diperoleh zat baru yang disebut

air, yaitu: H + O2 ——–> H2O

Pada reaksi tersebut, dihasilkan zat baru yang sifatnya berbeda dari unsur-

unsur penyusunnya. Hidrogen adalah gas yang sangat ringan dan mudah

terbakar, sedangkan oksigen adalah gas yang terdapat di udara yang sangat

diperlukan tubuh kita untuk pembakaran. Tampak jelas bahwa sifat air

berbeda dengan sifat hidrogen dan oksigen. Ciri khas senyawa adalah dia

mempunyai perbandingan massa penyusun yang tetap, air tersusun dari

oksigen dan hidrogen dengan perbandingan massa unsur oksigen banding

hidrogen adalah selalu 8 : 1

3. Campuran adalah Zat yang tersusun dari beberapa zat yang lain jenis dan tidak

tetap susunannya dari unsur dan senyawa. Campuran merupakan materi yang

terdiri dari dua atau zat tunggal. Materi yang kita jumpai sehari-hari hampir

semuanya campuran.

Tanah bukan semata-mata benda mati. Tanah mengandung suatu bentuk

kehidupan khas berupa flora dan fauna,sehingga tanah juga memiliki ciri-ciri

tertentu sebagai benda hidup. Oleh karena tanah tersusun atas komponen abiotik

dan biotik, maka tanah pada asasnya merupakan ekosistem. Keseluruhan

masyarakat hidup tanah dinamakan edafon yang merupakan bagian dari bahan

organik tanah. Penyusun bahan organik tanah yang lain ialah akar tumbuhan

hidup dan mati, sisa akar dan bagian tumbuhan lain yang telah dirombak dan

terubah sebagian, dan zat-zat organik baru hasil sintesa,baik berasal dari bahan

nabati maupun dari bahan hewani. Bahan organik hasil sintesis ini diberi nama

umum humus. Salah satu organisme yang ada dalam tanah adalah cacing tanah.

Peranan Organisme Tanah

Cacing tanah dapat memperbaiki dan mempertahankan struktur tanah. Lubang-lubang

cacing dan humus secara langsung menjadikan tanah gembur. Cacing ini memakan

oarganisme hidup yang ada di dalam tanah dengan cara menggali tanah.Kemampuannya

yang dapat menggali bermanfaat dalam menggemburkan tanah. lorong lorong yang

dibuatnya dalam tanah ( terutama pada lapisan top soil ) memungkinkan masuknya

udara sehat ke dalam tanah dan terdesaknya kelebihan zat CO2 ke luar dalam tanah.

humus dapat meningkatkan kapasitas kandungan air tanah,oleh karena itu tanah humus

sering dicari dan dipergunakan untuk konsep g ground penangkal petir.

Setelah mempelajari Zat-zat pembentuk materi dalam tanahdan peranan organisme dalam

tanah, siswa diharapkan mampu menjelaskan bagaimanacacing dapat membuat tanah humus

sampai menghasilkan oksigen dan unsur lainnya sebagai dampak kesuburan tanah.

Fisika Listrik StatisAda gesekan yang merugikan tetapi adapula gesekan yang menguntungkan. Petirmerupakan pertunjukan loncatan listrik statisyang kasat mata. Pada dasarnya, petir terjadikarena adanya gesekan antarpartikel.Fenomena gesekan sebagai pembangkitlistrik itu akan kamu pelajari pada bab ini.Pada bab ini kamu akan mempelajari hal-halyang berkaitan dengan gejala listrik statis danpenerapannya dalam kehidupan sehari-hari

Teori Atom

Suatu zat terdiri atas partikel-partikel kecil yang disebut atom.  Atom terdiri atas dua bagian,

yaitu inti atom dan kulit atom.Inti atom bermuatan positif, sedangkan kulit atom terdiri atas

partikel-partikel bermuatan negatif yang disebut elektron.

Inti atom tersusun dari dua macam partikel, yaitu proton yang bermuatan positif

dannetron yang tidak bermuatan(netral).

Suatu atom dikatakan netral apabila di dalam intinya terdapat muatan positif(proton) yang

jumlahnya sama dengan muatan negatif (elektron) pada kulitnya.

Suatu atom dikatakan bermuatan positif apabila jumlah muatan positif(proton) pada inti

lebih banyak daripada muatan negatif(elektron) pada kulit atom yang mengelilinginya.

Suatu atom dikatakan bermuatan negatif apabila jumlah muatan positif(proton) pada inti

lebih sedikit daripada jumlah muatan negatif(elektron) pada kulit atom.

Atom yang paling sederhana adalah atom hidrogen yang hanya tersusun atas 1 proton dan 1

elektron. Karena jumlah proton dan elektronnya sama, maka atom hidrogen dikatakan

sebagai atom netral.

Atom helium terdiri atas 2 proton, 2 netron dan 2 elektron. Karena jumlah proton dan jumlah

elektronnya sama, maka atom helium juga dikatakan sebagai atom netral.

B.     Muatan Listrik

Menurut Benyamin Franklin, ada dua muatan lisrik :

1.      Muatan listrik positif

2.      Muatan listrik negatif

Sifat Muatan Lisrik 

1. Dua muatan yang sejenis apabila didekatkan maka akan tolak menolak

2. Dua muatan yang tidak sejenis apabila didekatkan maka akan tarik menarik

C.     Interaksi Benda Bermuatan Listrik

1.      Ketika penggaris plastik digosok dengan kain wool, maka elektron-elektron dari kain wool

berpindah ke penggaris plastik, sehingga penggaris plastik tersebut bermuatan listrik negatif.

2.      Ketika ebonit digosok dengan kain wool, maka elektron-elektron dari kain wool berpindah

ke ebonit, sehingga ebonit tersebut bermuatan listrik negatif.

3.      Ketika batang kaca digosok dengan kain sutera, elektron-elektron pada batang kaca tersebut

berpindah ke kain sutera, sehingga batang kaca bermuatan positif

D.     Hukum Coulomb

Pada tahun 1785, Charles Agustin Coulomb menemukan hukum dasar tentang gaya listrik

antara dua partikel yang bermuatan.

Hasil penelitiannya dikenal dengan Hukum coulomb, yang berbunyi :

“Besarnya gaya tarik menarik atau tolak menolak antara dua benda bermuatan listrik

sebanding dengan besar muatan masing-masing dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak

antara kedua benda”.

Secara matematis Hukum Newton dituliskan :

Keterangan :

F                    = Gaya tarik/tolak dua buah muatan (N)

k                     = Konstanta (9.109 N.m2/C2)

Q1, Q2            = muatan listrik (C)

r                     = jarak antara dua muatan (m)

Hukum Coloumb menentukan besarnya gaya elektrostatiska antara dua muatan pada keadaan

diam.

E.      Induksi Listrik

Induksi listrik adalah peristiwa pemisahan muatan pada suatu benda karena pada benda

tersebut didekati benda lain yang bermuatan listrik.

Contoh :

Benda netral didekati benda bermuatan negatif, maka muatan-muatan negatif benda netral

tertolak menjauh, sedangkan muatan-muatan positif mendekati benda yang menginduksi.

Benda netral didekati benda bermuatan positif, maka muatan-muatan positif benda netral

tertolak menjauh, sedangkan muatan-muatan negatif mendekati benda yang menginduksi.

F.      Elektroskop

Elektroskop adalah alat yang dapat digunakan untuk mengetahui ada tidaknya muatan listrik

pada suatu benda.

Prinsip kerja elektroskop berdasarkan induksi listrik, yaitu jika sebuah benda bermuatan

listrik disentuhkan kepala elektroskop maka muatan yang sejenis dengan benda bermuatan

listrik tadi akan ke daun elektroskop. Akibatnya kedua daun elektroskop akan bermuatan

sejenis sehingga tolak menolak(daun elektroskop membuka)

G.     Medan Listrik

Medan listrik adalah daerah di sekitar benda  bermuatan listrik yang masih dipengaruhi oleh

gaya listrik. Medan listrik digambarkan dengan garis-garis gaya listrik.

Sifat-sifat garis gaya listrik 

1. Garis gaya listrik berasal dari muatan positif menuju muatan negatif

2. Garis gaya listrik tidak pernah berpotongan

3. Semakin rapat garis gaya listrik,  semakin kuat medan listriknya

Untuk menghitung kuat medan listrik digunakan persamaan : 

E    = Kuat medan listrik (N/C)

F    = Gaya coulomb (N)

Q    = muatan listrik (C)

Setelah mempelajari adanya listrik statis didalam tanah, siswa diharapkan mampu memahami

konsep listrik statis tersebut melalui aplikasi penangkalan petir sebagai bukti adanya manfaat

dan peranan tanah yang sangat besar bagi kehidupan.

IV. Evaluasi

4.1 Tes Tulis

1. Apa saja fungsi tanah yang anda ketahui?

2. Organisme apa saja yang umum ditemukan di dalam tanah?

3. Apakah fungsi organisme tersebut di dalam tanah?

4. Zat-zat pembentuk materi yang terjadi akibat adanya unsur dalam tanah dan

organisme yang hidup didalamnya?

5. Mengapa tanah dapat menangkal petir? Adakah peranan unsur kimia dan organisme

dalam tanah dalam proses tersebut?

4.2 Percobaan Sederhana

No. Nilai Keterampilan yang dinilai

1. Memasang alat dan bahan dengan tepat dan benar

2. Memahami langkah-langkah percobaan

3. Membedakan sifat larutan dengan indikator buatan

dan alami

4. Menjelaskan proses pemurnian air sungai dengan

alat sederhana

5. Menyimpulkan tentang percobaan yang dilakukan

Kategori : skor 0-50 : Kurang ; 51-70 : Cukup ; 71-100 : Baik.

4.3 Pertanyaan Terbuka

Kegiatan yang dilakukan :

1. Pengetesan sifat larutan dengan kertas lakmus

Catatlah pengamatan :

2. Filtrasi air sungai yang tercemar :

Lihatlah dengan cermat apa yang terjadi! Tulislah apa yang terjadi pada air

yang telah difiltrasi!

3. Catat apa yang anda dapatkan dan simpulkan!

V. Metode pengajaran

5.1 Lab mini

Dalam materi ini akan dilakukan suatu percobaan sederhana untuk memurnikan air

sungai yang tercemar. Dalam hal ini kita akan menggunakan air sungai yang tercemar

oleh limbah rumah tangga. Percobaan ini, menggunakan filtrasi secara fisika

(pengendapan dan penyaringan). Dengan percobaan sederhana ini kita dapat

mengetahui bagaimana cara memanfaatkan air yang telah tercemar untuk dapat

digunakan kembali. Dengan ini, peran manusia dalam melestarikan lingkungan(air

sungai) agar ekosistem sungai menjadi seimbang dan terjaga.

5.2 Poster

Dalam poster kita akan mengajak dan memberikan arahan terhadap pembaca, agar :

Kandungan yang terdapat pada air sungai yang tercemar

Mengetahui dampak pencemaran sungai terhadap manusia dan lingkungan

Mengetahui cara mencegah dan menanggulangi pencemaran sungai.

A. SKENARIO PEMBELAJARAN

Waktu Kegiatan Penanggung

jawab

Pendahuluan 10 Menit

- Pembukaan dan pengenalan

-Guru mengkomunikasikantujuan

pembelajaran

Bayu Angga Dwi

Cahyono

Kegiatan

Inti

20 Menit

a. Guru memberi informasi

(ceramah) yang disertai dengan

tanya jawab mengenai air

tercemar

b. Guru memberikan informasi

disertai tanya jawab keasaman

dan pemisahan atau penyaringan.

c. Guru memberikan informasi

disertai tanya jawab mengenai

perubahan fisika.

d. Siswa melakukan diskusi untuk

dampak pencemaran terhadap

ekosistem sungai

e. Guru memberikan informasi

(ceramah) yang disertai tanya

jawab untuk menjelaskandampak

pencemaran air sungai terhadap

manusia (masyarakat)

Ayu Andira K.

Penutup 5 Menit

- Peserta didik (dibimbing guru)

berdiskusi untuk membuat

Chosi Atur

Rohman

rangkuman dan menarik

kesimpulan mengenai tentang

apa yang telah di bahas.

DAFTAR PUSTAKA

Aminatun,Tien.2009.Komponen Biotik Tanah.Yogyakarta:Universitas Negeri Yogyakarta.

Chang,Raymond.2003.Kimia Dasar Konsep-konsep Inti Edisi Ketiga.Jakarta:Erlangga.

Bresnick,Stephen.1996.Intisari Fisika.Jakatra:Hipokrates.

Tipler,Paul A.1996.Fisika Untuk Sains dan Teknologi Edisi Ketiga.Jakarta:Erlangga.