Category: Tak Berkategori

Rincian Topik dan Saran Nama Mata Kuliah Prodi

Rincian topik adalah konten minimun yang harus disajikan oleh pelaksana Program Studi Pendidikan Fisika di Indonesia berdasarkan Capaian Pembelajaran yang telah ditetapkan oleh HFI.

Capaian Pembelajaran Pengetahuan dan Keterampulan Khusus Program Studi Pendidikan Fisika : CP Prodi Pendidikan Fisika

Sumber : Dokumen Kurikulum Himpunan Fisika Indonesia

1. CP S1 Pendidikan Fisika.pdf
2. Konten Minimum S1 Pendidikan Fisika.pdf

A. Pengetahuan

1. (P1) Menguasai konsep dasar kependidikan yang mencakup perkembangan peserta didik, teori-teori belajar, hakikat sains dan pola pikir ilmiah.
2. (P) Menguasai strategi pembelajaran inovatif yang berorientasi kecakapan personal, social dan akademik (life skill) pada pembelajaran fisika;
3. (P3) Menguasai kurikulum fisika sekolah dan implementasinya dalam pembelajaran fisika untuk mendiagnosis dan membantu kesulitan belajar peserta didik
4. (P4) Menguasai prinsip-prinsip pengembangan media pembelajaran fisika berbasis ilmu pengetahuan, teknologi yang kontekstual, khususnya tik (teknologi informasi dan komunikasi), dan lingkungan sekitar
5. (P5) Menguasai metode penelitian pendidikan fisika
6. (P6) Menguasai pengelolaan sumber daya pada penyelenggaraan kelas, laboratorium fisika dan lembaga pendidikan
7. (P7) Menguasai matematika, komputasi, dan instrumentasi untuk mendukung pemahaman konsep fisika
8. (P8) Menguasai konsep fisika, pola pikir keilmuan fisika berdasarkan fenomena alam yang mendukung pembelajaran fisika di sekolah dan pendidikan lanjut

No	Rincian Topik dan Dasar Saran CPMK	CP	Saran Nama Mata Kuliah Jumlah SKS
1	Teori perkembangan peserta didik dan implikasinya pada pembelajaran fisika Karakteristik perkembangan peserta didik mulai dari masa kanak-kanak sampai remaja Contoh permasalahan dalam pemenuhan tugas perkembangan peserta didik Implikasi tahap perkembangan peserta didik dalam penyelenggaraan pendidikan	P1	Perkembangan Peserta Didik (2 SKS)
2	Karakteristik teori belajar behavioristik Karakteristik teori belajar kognitivistik Karakteristik teori belajar kontstruktivistik Karakteristik teori belajar sosial Karakteristik teori belajar humanistik	P1	Teori Belajar dan Pembelajaran (2 SKS)
3	Etika sains dan teknologi Hakikat fisika dan hakikat pembelajaran fisika, serta dampaknya pada pendidikan dan pembelajaran fisika.	P1	Pengantar Ilmu Pendidikan (2 SKS)
4	Taksonomi Bloom terevisi (Revised Bloom Taxonomy) yang mencakup dimensi proses kognitif dan dimensi pengetahuan Ragam kemampuan berpikir tingkat dasar dan berpikir tingkat tinggi Ragam kemampuan menemukan dan memecahkan permasalahan sesuai konteks materi fisika dan pembelajaran fisika	P1
5	Keterampilan-keterampilan mengajar dalam pembelajaran fisika (keterampilan membuka dan menutup pelajaran, bertanya, menjelaskan, memberi penguatan, mengadakan variasi, mengelola kelas, memimpin diskusi kelompok kecil, mengajar kelompok kecil dan perorangan) Ragam metode-metode pembelajaran fisika, pendekatan pendekatan pembelajaran fisika, dan model-model pembelajaran dalam fisika beserta implementasinya dalam pembelajaran fisika. Model pembelajaran berbasis aktivitas dengan scientific approach yang meliputi discovery learning, inquiry learning, problem based learning, project based learning, dan cooperative learning.	P2	Strategi Pembelajaran Fisika (3 SKS) Model Pembelajaran Fisika (3 SKS)
6	Konsep dasar dan pengembangan bahan ajar fisika, baik bahan ajar cetak maupun non cetak Materi fisika pada kurikulum fisika sekolah di SMA	P2	Pengembahan Bahan Ajar Pembelajaran Fisika (2 SKS)
7	Perkembangan kurikulum fisika sekolah, kurikulum fisika sekolah, karakteristik, struktur dan kerangka kurikulum fisika sekolah Prinsip-prinsip pengembangan kurikulum, fungsi, tujuan, cakupan dan kedalaman kajian materi.	P3	Telaah Kurikulum Sekolah Menengah (3 SKS)
8	Karakteristik dan isi standar kompetensi lulusan, standar isi, standar proses dan standar penilaian untuk pendidikan fisika di sekolah	P3	SDA
9	Fungsi dan prinsip penilaian dalam pembelajaran fisika Berbagai metode penilaian pembelajaran fisika Standar penilaian hasil belajar Aspek-aspek penilaian, penyusunan instrumen penilaian (kognitif, psikomotor, afektif)	P3	Asesmen Pembelajaran Fisika (3 SKS)
10	Tujuan, karakteristik dan peranan penilaian formatif, diagnostik, sumatif dalam pembelajaran fisika Persyaratan instrumen (PAN: validitas, reliabilitas; PAP: indeks sensitivitas, validitas isi) Pelaksanaan dan pemanfaatan hasil penilaian Konsep dasar, peranan dan aplikasi penilaian berbantuan komputer	P3	Evaluasi Pembelajaran Fisika (3 SKS)
11	Konsep dasar media pembelajaran Terminologi dan konsep multimedia Konsep dasar media TIK Objek dalam aplikasi animasi dan simulasi dalam bentuk teks, grafik, dan gambar, Jenis-jenis paket aplikasi multimedia Teori dan filosofi media pembelajaran fisika berbasis lingkungan Pemanfaatan lingkungan sekitar sebagai media pembelajaran fisika	P4	Media Pembelajaran Fisika (3 SKS) Multimedia Pembelajaran Fisika (3 SKS)
12	Hakikat penelitian pendidikan fisika Ragam metode penelitian dalam pendidikan fisika: penelitian eksperimen, PTK, dan R & D Rancangan penelitian pendidikan fisika : desain, subyek/populasi/sampel penelitian, instrumen penelitian, teknik pengumpulan data, teknik analisis data sesuai ragam metode penelitian eksperimen, PTK, dan R & D Isu dan identifikasi permasalahan pendidikan dan pembelajaran fisika	P5	Metodologi Penelitian (3 SKS)
13	Pengelolaan sumber daya siswa berdasarkan pada potensi belajar peserta didik Kesulitan belajar siswa Pengelolaan kelas dan implementasi dalam pembelajaran fisika	P6	Manajemen Kelas Pembelajaran Fisika (2 SKS)
14	Fungsi kelas, laboratorium fisika dan lembaga pendidikan Rancangan laboratorium fisika dan lembaga pendidikan Pengelolaan kegiatan laboratorium fisika dan lembaga pendidikan Administrasi dan organisasi laboratorium fisika dan lembaga pendidikan Kesehatan, keamanan dan keselamatan kerja di laboratorium	P6	Manajemen Laboratorium Fisika (3 SKS)
15	Fungsi: penggambaran fungsi, jenis fungsi (genap/ganjil, eksponensial, trigonometri, logaritma, invers), grafik, Limit: hukum limit teorema limit, kekontinuan fungsi ; Turunan: aturan pencarian turunan, aturan rantai dan notasi Leibnisz ; turunan tingkat tinggi, pendeferensialan implisit; Integral: integral tentu, integral taktentu, aturan penentuan integral, teknik integral. Operasi Matrik: penjumlahan, perkalian, transpose, determinan, invers, matrik khusus, matrik orthogonal, nilai eigen; Bilangan kompleks: aljabar bilangan kompleks, rumus Euler, fungsi eksponen, fungsi hiperbolik, invers trigonometri dan hiperbolik, akar dan pangkat kompleks, Fungsi Bilangan Kompleks: fungsi analitik, integral kontur, deret Laurent, teorema residu dan cara menemukannya, pemetaan konformal. Deret: deret tak hingga, deret pangkat, tes konvergensi dan wilayah konvergensi deret, ekspansi fungsi ke dalam deret pangkat, deret fourier; Aljabar dan fungsi kompleks, fungsi analitik, integral lintasan, deret laurent, teknik residu, pemetaan konformal; Persamaan diferensial biasa (PDB): solusi PDB (pemisahan variabel, ekspansi deret PD Bessel dan PD legendre), PD non homogen, Persamaan diferensial parsial (PDP ): persamaan gelombang, persamaan Laplace dan Poisson, persamaan perambatan kalor dan difusi, solusi menggunakan metode pemisahan variabel Transformasi integral: transformasi Laplace, transformasi Fourier, konvolusi, fungsi Green, solusi PD dengan transformasi; persamaan integral. Sistem persamaan linier, matriks, determinan; penjumlahan dan perkalian vektor, medan skalar, medan vektor, gradien, divergensi, rotasi, teorema Green, teorema Gauss, teorema Stokes; transformasi linier, transformasi ortogonal, masalah nilai Eigen, diagonalisasi; transformasi koordinat, koordinat kurvilinier Fungsi gamma dan fungsi beta, Kalkulus variasi: persamaan Euler, persamaan Lagrange; Definisi probabilitas, ruang sampel, metode penghitungan, peubah acak, distribusi kontinu, distribusi binomial, distribusi normal (Gauss), distribusi Poisson.	P7	Kalkulus I (3 SKS) Kalkulus II (3 SKS) Fisika Matematika I (3 SKS) Fisika Matematika II (3 SKS)
16	Metode numeric untuk menyelesaikan akar persamaan polinomial, persamaan linier, dan persamaan diferensial	P7	Analisa Numerik (2 SKS)
17	Rangkaian DC, sumber arus, sumber tegangan, Rangkaian Setara Thevenin, Rangkaian Setara Norton. Rangkaian AC. Semikonduktor, sambungan PN, dioda, penyearah gelombang, catu daya dc, dioda Zener, Transistor Bipolar, karakteristik transistor, garis beban AC dan DC, transistor sebagai penguat tegangan kecil, saklar transistor, Teori rangkaian digital: AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR. Alat ukur dasar: pengukur arus, tegangan, hambatan. Piranti masukan: sensor, jenis-jenis sensor: sensor temperatur, sensor besaran-besaran mekanik, sensor optik, sensor magnetik, dan sensor-sensor lainnya. Pengolah sinyal sederhana: pra pengolah sinyal, penguat sinyal, pengubah analog ke digital, dasar mikroprosesor, peningkat S/N ratio. Piranti keluaran: prinsip kerja piranti keluaran misalkan memori, display, dan printer	P7	Elektronika Dasar (3 SKS) Elektronika Digital (3 SKS) Instrumentasi (3 SKS)
18	Ruang dan waktu (konsep ruang waktu Newton dan Galileo), Besaran-besaran dasar gerak: kerangka acuan, posisi, perpindahan, jarak tempuh (panjang lintasan), kelajuan (rata-rata dan sesaat), kecepatan linear (rata-rata dan sesaat), percepatan linear (rata-rata dan sesaat), kecepatan sudut (rata-rata dan sesaat), dan percepatan sudut (rata-rata dan sesaat) Jenis-jenis gerak: gerak pada garis lurus, gerak pada bidang, gerak dalam ruang, gerak relatif (posisi dan kecepatan relatif), Analisis gerak sebuah partikel dalam koordinat lengkung (polar, bola, silinder) Hukum Newton tentang gerak: hukum Newton tentang gerak, kerangka acuan inersia, massa inersia dan massa gravitasi, gaya dan momentum, torka dan momentum sudut (terhadap pusat koordinat dan titik lain), dan Hukum Newton untuk gerak rotasi Penerapan Hukum Newton tentang gerak: keseimbangan benda titik, gaya bergantung pada waktu (misal: gaya impuls), gaya bergantung pada posisi (misal: gaya pemulih, gaya gravitasi), gaya bergantung pada kecepatan (misal: gaya Stokes, drag force), dan kombinasinya (misal: gaya pegas dan gesekan) Konsep kerja dan energi, teorema kerja-energi kinetik, gaya konservatif dan energi potensial, hukum kekekalan/kelestarian /konservasi energi, dan penerapannya Hukum Newton tentang gravitasi: gravitasi pada sistem benda titik dan benda kontinyu, energi potensial gravitasi	P8	Mekanika I (4 SKS)
19	Gerak sistem banyak partikel: momentum linier dan momentum sudut untuk sistem, kekekalan momentum linear dan momentum sudut, gerak pusat massa, gaya total dan torka total, energi kinetik sistem, kerangka pusat massa. Contoh-contoh: gerak roket, teori benturan (tumbukan), analisis tumbukan menggunakan kerangka pusat massa, masalah dua benda (hamburan dan sistem terikat). Gerak benda tegar: (1) Rotasi murni (rotasi benda tegar dengan sumbu tetap): momen inersia, energi kinetik, aplikasi Hukum II Newton untuk gerak rotasi, Hukum kekekalan momentum sudut, dan (2) Gerak campuran (rotasi dan translasi benda tegar): momentum sudut, energi kinetik, tensor inersia, hukum kekekalan momentum sudut, contoh rotasi campuran: gerak planar (misal: gerak menggelinding), gerak giroskop (gasing) Kerangka acuan tak inersial: kerangka acuan dipercepat dan gaya inersial (gaya semu /fiktif), kerangka acuan berputar (percepatan sentrifugal dan percepatan Coriolis), dinamika partikel dalam kerangka acuan berputar, dampak-dampak rotasi bumi (bandul Foucault, angin pasat, perubahan iklim) Perumusan Lagrange dan perumusan Hamilton: kendala, sistem koordinat umum, prinsip Hamilton dan persamaan Euler-Lagrange, fungsi Lagrange dan fungsi energi, momentum umum, persamaan Hamilton dan ruang fase momentum. Gerak dalam medan gaya terpusat: hukum Kepller, persamaan irisan kerucut dalam koordinat polar, gaya terpusat dan kekekalan momentum sudut, penurunan persamaan gerak benda dalam potensial terpusat dalam tata koordinat polar, pencarian solusi persamaan gerak untuk potensial Kepller (-k/r), energi potensial medan gravitasi Konsep fluida, penggambaran euler dan penggambaran Lagrange, konsep partikel dalam fluida, garis alir, garis lintasan, dan streamline, persamaan kontinuitas fluida tak termampatkan Fluida ideal: persamaan Euler, persamaan Bernoulli, tekanan hidrostatika, rapat aliran energi, rapat aliran momentum, hukum konservasi sirkulasi, aliran potensial, drag force Fluida kental (viskos): persamaan Navier-Stokes, dissipation energy dan fluida tak termampatkan, gaya Stokes, aliran fluida kental dalam pipa, bilangan Reynold	P7	Mekanika II (4 SKS) Mekanika Fluida (3 SKS)
20	Termodinamika Suhu dan kalor Fenomena transport Sistem termodinamika, besaran keadaan (temperatur, tekanan, volume), fase dan perubahan fase (padat, cair, dan gas) Hukum ke nol termodinamika Gas ideal: persamaan keadaan, kalor dan kapasitas kalor, kalor jenis, persamaan keadaan gas real Hukum pertama termodinamika Hukum kedua termodinamika: entropi, prinsip entropi maksimum, proses Carnot Entropi dan energi sebagai potensial termodinamik, transformasi Legendre, energi, bebas, entalpi	P7	Termodinamika (3 SKS)
21	Fisika Statistik Teori kinetik gas ideal, tekanan, kerja, dan potensial kimia Relasi Maxwell, ruang fase, statistik molekul-molekul (Bose-Einstein, Fermi-Dirac, Maxwell-Boltzmann), fungsi distribusi, definisi entropi secara statistik, teori ensemble dan ensemble microkanonis, ensemble kanonis	P7	Fisika Statistik ( 2 SKS)
22	Getaran dan gelombang Getaran linear: benda pada pegas, gerak harmonik sederhana, getaran teredam, getaran terpaksa, getaran tersambung, superposisi getaran Gelombang:, gelombang bidang, gelombang selaras, persamaan gelombang dan penyelesaiannya, superposisi gelombang (interferensi dan difraksi), energetika gelombang, refleksi dan refraksi, gelombang stasioner, dispersi, gelombang mekanik: gelombang bunyi dalam padatan, cairan, dan gas gelombang bola dan silinder, pengantar gelombang elektromagnetik, gelombang multidimensi, impedansi medium, kaitan dispersi, perambatan di perbatasan medium, efek Doppler	P7	Gelombang (3 SKS)
23	Optika Optika fisis: prinsip Huygens, interferensi (interferometer pembelah muka gelombang, pembelah amplitudo), difraksi (Fresnell, Frounthoufer, celah tunggal dan kisi difraksi), polarisasi Optika geometris: prinsip Fermat pemantulan dan pembiasan, alat alat optik Perambatan cahaya dalam medium dan antar medium	P7	Optik (2 SKS)
24	Elektromagnetik Dasar eksperimen hukum Coulomb, hukum Coulomb Medan listrik statis oleh partikel titik, medan listrik statis oleh distribusi muatan diskrit, kontinyu, dan dipol listrik, garis-garis gaya listrik dan fluks listrik, hukum Gauss Kerja dan energi potensial listrik, potensial listrik, ekspansi multipol, persamaan Poisson dan persamaan Laplace, persoalan syarat batas Konduktor, isolator, dan semikonduktor Kapasitor, kapasitansi, dan bahan dielektrik Elektrostatika dalam bahan Arus listrik dan rapat arus listrik, persamaan kontinyuitas, Dasar-dasar eksperimen magnet statis, induksi magnetik, gerak partikel bermuatan dalam medan magnet, persamaan medan magnet stasioner, potensial vektor, hukum Faraday, dipol magnet, dan medan yang dihasilkannya, Kemagnetan bahan, permeabilitas, magnetisasi, suseptibilitas, Persamaan Maxwell, Gelombang Elektromagnetik, Perumusan kovarian persamaan Maxwell, Polarisasi gelombang elektromagentik, perambatan cahaya dalam medium dan antar medium, prinsip fermat, efek ketidakisotropikan medium	P7	Listrik Magnet ( 3 SKS)
25	Fisika modern dan fisika kuantum Teori relativitas: pengertian kerangka acuan inersial, postulatpostulat relativitas khusus, transformasi Lorentz, gejala-gejala relativitas khusus: kontraksi panjang, dilatasi waktu, paradox kembar, relativitas khusus dan elektrodinamika, perumusan kovarian. Latar belakang eksperimen: radiasi benda hitam, percobaan efek fotolistrik, efek Compton, difraksi elektron (percobaan Davisson Germer), produksi pasangan, dualisme gelombang-partikel, hipotesis de Broglie, ketidakpastian Heisenberg, model atom dan molekul. Mekanika gelombang: persamaan Schrodinger, interpretasi fungsi gelombang, normalisasi gelombang, nilai Eigen, fungsi Eigen, degenerasi, operator dan harga ekspektasi. Solusi persamaan Schroedinger: partikel bebas, potensial tangga, sumur potensial, efek terobosan, osilator harmonik sederhana, atom hidrogen, momentum sudut	P7	Fisika Modern (2 SKS) Pengantar Fisika Kuantum (3 SKS) Eksperimen Fisika Modern (3 SKS)
26	Fisika inti Struktur dan sifat-sifat inti atom: susunan inti, ukuran dan bentuk inti atom, momentum sudut dan momen magnet inti, gaya nuklir (interaksi antar nukleon dalam inti atom), kestabilan inti atom, energi ikat nuklir, rumus semi empirik Weiszacker. Radioaktivitas: besaran-besaran dasar radioaktivitas, peluruhan beruntun, keseimbangan radioaktif, radioaktivitas buatan. Jenis-jenis radiasi nuklir: peluruhan alpha, peluruhan beta, peluruhan gamma. Reaksi nuklir: klasifikasi reaksi nuklir, mekanisme reaksi nuklir, kinematika reaksi nuklir, parameter reaksi nuklir. Partikel elementer: interaksi lepton, muon, hadron, quark	P7	Fisika Inti 3 (SKS)
27	Fisika zat padat Struktur kristal: simetri dan struktur kristal, difraksi kisi kristal, ikatan atomik dalam kristal. Dinamika kisi kristal: getaran dalam zat padat, kapasitas panas zat padat, getaran kisi. Model elektron bebas: model elektron bebas klasik, model elektron bebas terkuantisasi, perilaku elektron dalam logam, keberatan terhadap model elektron bebas. Teori pita energi: teori pita energi, metode lcao, dinamika elektron dalam logam . Semikonduktor: klasifikasi semikonduktor berdasarkan golongan dalam sistem periodik unsur, semikonduktor intrinsik dan ekstrinsik Bahan dielektrik: pandangan makroskopis dan mikroskopis, gejala dielektrik, dan bahan magnetik: suseptibilitas magnetik, gejala magnetik	P7	Fisika Zat Padat (4 SKS)

B. Pengetahuan

1. (KK1) Mampu merencanakan, melaksanakan, dan mengevaluasi pembelajaran fisika berbasis aktifitas belajar untuk mengembangkan kemampuan berfikir sesuai dengan karakteristik materi fisika, dan sikap ilmiah sesuai dengan karakteristik siswa pada pembelajaran kurikuler, kokurikuler dan ekstrakurikuler dengan memanfaatkan berbagai sumber belajar berbasis ilmu pengetahuan, teknologi yang kontekstual dan lingkungan sekitar;
2. (KK2) Mampu mengkaji dan menerapkan berbagai strategi pembelajaran inovatif yang telah teruji;
3. (KK3) Mampu melakukan penelitian pendidikan fisika dalam bentuk pengkajian dan evaluasi pembelajaran fisika dengan pendekatan kuantitatif dan/atau kualitatif untuk memecahkan permasalahan pembelajaran fisika dan dilaporkan dalam bentuk artikel ilmiah;
4. (KK4) Mampu mengelola sumber daya dan aktivitas yang mencakup penyelenggaraan kelas, laboratorium fisika dan lembaga
   pendidikan secara komprehensif.;
5. (KK5) Mampu mengambil keputusan strategis berdasarkan kajian terhadap masalah mutu, relevansi dan akses di bidang pendidikan dalam penyelenggaraan kelas, laboratorium fisika dan lembaga pendidikan yang menjadi tanggung jawabnya.

No	Rincian Topik dan Dasar Saran CPMK	KK	Saran Nama Mata Kuliah Jumlah SKS
1	Penyusunan perangkat pembelajaran Fisika berbasis aktivitas yang sesuai dengan karakteristik materi Peer teaching Pengenalan Lapangan Persekolahan	KK1	Pengenalan Lapangan Pesekolahan (4 SKS)
2	Analisis materi Fisika berdasarkan hakikat Fisika dan pembelajarannya	KK1	SDA
3	Penyusunan kegiatan kurikuler, kokurikuler dan ekstra kurikuler berdasarkan karakteristik peserta didik	KK1	SDA
4	Praktek keterampilan dasar mengajar dalam pembelajaran Fisika	KK2	Microteaching (4 SKS)
5	Penyusunan scenario pembelajaran sesuai model pembelajaran berbasis aktivitas Peer teaching Pengenalan Lapangan Persekolahan	KK2	SDA
6	Penyusunan perangkat pembelajaran fisika sekolah: silabus, RPP, LKS, dan instrumen penilaian (tes dan non tes) Peer teaching Pengenalan Lapangan Persekolahan	KK2	SDA
7	Penyusunan instrumen penilaian (tes dan non tes) sesuai tujuan pembelajaran dan penilaian Pengujian dan analisis instrumen penilaian	KK2	SDA
8	Presentasi hypermedia, audio dan video, media berbasis web Perancangan media pembelajaran berbasis lingkungan Penggunaan media dalam pembelajaran fisika (peer teaching)	KK2	SDA
9	Penulisan proposal penelitian pendidikan fisika sesuai rancangan penelitian	KK3	Skripsi (6 SKS)
10	Teknik presentasi proposal penelitian	KK3	SDA
11	Penulisan laporan penelitiam pendidikan fisika sesuai rancangan penelitian	KK3	SDA
12	Presentasi laporan penelitian	KK3	SDA
13	Penulisan dan publikasi dalam bentuk skripsi atau laporan tugas akhir dan artikel ilmiah. Artikel ilmiah sekurang-kurangnya diunggah di laman perguruan tinggi	KK3	SDA
14	Pengembangan kegiatan dan perangkat praktikum fisika Merancang laboratorium fisika sekolah Perancangan pengelolaan dan administrasi laboratorium fisika sekolah	KK4	Praktikum Fisika Sekolah Menengah (2 SKS)
15	Pengamatan terhadap masalah mutu, relevansi dan akses di bidang pendidikan dalam penyelenggaraan kelas, laboratorium fisika dan lembaga pendidikan Penentuan alternatif solusi dan pengambilan keputusan berdasarkan hasil pengamatan	KK4

Distribusi Jumlah SKS dan NamaMata Kuliah Berdasarkan CP P dan K

Daftar Saran nama Mata Kuliah Wajib Berdasarkan CP dan SKS

No	Mata Kuliah	SKS	CP	Rincian Topik
1	Bahasa Indonesia	2	–	Wajib UU 2003 No. 23
2	Pendidikan Kewarganegaraan	2	–	Wajib UU 2003 No. 23
3	Pendidikan Pancasila	2	–	Wajib UU 2003 No. 23
4	Pendidikan Agama	3	–	Wajib UU 2003 No. 23
5	Kimia Dasar	3	–	MK Bersama FMIPA
6	Biologi Dasar	3	–	MK Bersama FMIPA
7	Fisika Dasar
8	Perkembangan Peserta Didik	2	P1	Teori perkembangan peserta didik dan implikasinya pada pembelajaran fisika Karakteristik perkembangan peserta didik mulai dari masa kanak-kanak sampai remaja Contoh permasalahan dalam pemenuhan tugas perkembangan peserta didik Implikasi tahap perkembangan peserta didik dalam penyelenggaraan pendidikan
9	Teori Belajar dan Pembelajaran	2	P1	Karakteristik teori belajar behavioristik Karakteristik teori belajar kognitivistik Karakteristik teori belajar kontstruktivistik Karakteristik teori belajar sosial Karakteristik teori belajar humanistik
9	Pengantar Ilmu Pendidikan	2	P1	Etika sains dan teknologi Hakikat fisika dan hakikat pembelajaran fisika, serta dampaknya pada pendidikan dan pembelajaran fisika.
10	Strategi Pembelajaran Fisika	3	P2	Keterampilan-keterampilan mengajar dalam pembelajaran fisika (keterampilan membuka dan menutup pelajaran, bertanya, menjelaskan, memberi penguatan, mengadakan variasi, mengelola kelas, memimpin diskusi kelompok kecil, mengajar kelompok kecil dan perorangan) Ragam metode-metode pembelajaran fisika, pendekatan pendekatan pembelajaran fisika, dan model-model pembelajaran dalam fisika beserta implementasinya dalam pembelajaran fisika.
11	Model Pembelajaran Fisika	2	P2	Model pembelajaran berbasis aktivitas dengan scientific approach yang meliputi discovery learning, inquiry learning, problem based learning, project based learning, dan cooperative learning.
12	Telaah Kurikulum Sekolah Menengah	3	P3	Perkembangan kurikulum fisika sekolah, kurikulum fisika sekolah, karakteristik, struktur dan kerangka kurikulum fisika sekolah Prinsip-prinsip pengembangan kurikulum, fungsi, tujuan, cakupan dan kedalaman kajian materi. Karakteristik dan isi standar kompetensi lulusan, standar isi, standar proses dan standar penilaian untuk pendidikan fisika di sekolah
13	Asesmen Pembelajaran Fisika	3	P3	Fungsi dan prinsip penilaian dalam pembelajaran fisika Berbagai metode penilaian pembelajaran fisikaStandar penilaian hasil belajar Aspek-aspek penilaian, penyusunan instrumen penilaian (kognitif, psikomotor, afektif)
14	Evaluasi Pembelajaran Fisika	3	P3	Tujuan, karakteristik dan peranan penilaian formatif, diagnostik, sumatif dalam pembelajaran fisika Persyaratan instrumen (PAN: validitas, reliabilitas; PAP: indeks sensitivitas, validitas isi) Pelaksanaan dan pemanfaatan hasil penilaian Konsep dasar, peranan dan aplikasi penilaian berbantuan komputer
15	Media Pembelajaran Fisika	3	P4	Konsep dasar media pembelajaran Konsep dasar media TIK Teori dan filosofi media pembelajaran fisika berbasis lingkungan Pemanfaatan lingkungan sekitar sebagai media pembelajaran fisika
16	Multimedia Pembelajaran Fisika	3	P4	Terminologi dan konsep multimedia Jenis-jenis paket aplikasi multimedia Objek dalam aplikasi animasi dan simulasi dalam bentuk teks, grafik, dan gambar,
17	Metodologi Penelitian	3	P5	Hakikat penelitian pendidikan fisika Ragam metode penelitian dalam pendidikan fisika: penelitian eksperimen, PTK, dan R & D Rancangan penelitian pendidikan fisika : desain, subyek / populasi/ sampel penelitian, instrumen penelitian, teknik pengumpulan data, teknik analisis data sesuai ragam metode penelitian eksperimen, PTK, dan R & D Isu dan identifikasi permasalahan pendidikan dan pembelajaran fisika
18	Manajemen Kelas Pembelajaran Fisika	2	P6	Pengelolaan sumber daya siswa berdasarkan pada potensi belajar peserta didikKesulitan belajar siswaPengelolaan kelas dan implementasi dalam pembelajaran fisika
19	Manajemen Laboratorium Fisika	2	P6	Fungsi kelas, laboratorium fisika dan lembaga pendidikanRancangan laboratorium fisika dan lembaga pendidikanPengelolaan kegiatan laboratorium fisika dan lembaga pendidikan Administrasi dan organisasi laboratorium fisika dan lembaga pendidikanKesehatan, keamanan dan keselamatan kerja di laboratorium
20	Matematika Dasar (Kalkulus I)	3	P7	Fungsi: penggambaran fungsi, jenis fungsi (genap/ganjil, eksponensial, trigonometri, logaritma, invers), grafik, Limit: hukum limit teorema limit, kekontinuan fungsi ; Turunan: aturan pencarian turunan, aturan rantai dan notasi Leibnisz ; turunan tingkat tinggi, pendeferensialan implisit; Integral: integral tentu, integral taktentu, aturan penentuan integral, teknik integral. Operasi Matrik: penjumlahan, perkalian, transpose, determinan, invers, matrik khusus, matrik orthogonal, nilai eigen;
21	Matematika Lanjut (Kalkulus II)	3	P7	Bilangan kompleks: aljabar bilangan kompleks, rumus Euler, fungsi eksponen, fungsi hiperbolik, invers trigonometri dan hiperbolik, akar dan pangkat kompleks, Fungsi Bilangan Kompleks: fungsi analitik, integral kontur, deretLaurent, teorema residu dan cara menemukannya, pemetaan konformal. Deret: deret tak hingga, deret pangkat, tes konvergensi dan wilayah konvergensi deret, ekspansi fungsi ke dalam deret pangkat, deret fourier; Aljabar dan fungsi kompleks, fungsi analitik, integral lintasan, deret laurent, teknik residu, pemetaan konformal;
22	Fisika Matematika I	3	P7	Persamaan diferensial biasa (PDB): solusi PDB (pemisahan variabel, ekspansi deret PD Bessel dan PD legendre), PD non homogen, Persamaan diferensial parsial (PDP): persamaan gelombang, persamaan Laplace dan Poisson, persamaan perambatan kalor dan difusi, solusi menggunakan metode pemisahan variabel Transformasi integral: transformasi Laplace, transformasi Fourier, konvolusi, fungsi Green, solusi PD dengan transformasi; persamaan integral.
23	Fisika Matematika II	3	P7	Sistem persamaan linier, matriks, determinan; penjumlahan dan perkalian vektor, medan skalar, medan vektor, gradien, divergensi, rotasi, teorema Green, teorema Gauss, teorema Stokes; transformasi linier, transformasi ortogonal, masalah nilai Eigen, diagonalisasi; transformasi koordinat, koordinat kurvilinier Fungsi gamma dan fungsi beta, Kalkulus variasi: persamaan Euler, persamaan Lagrange; Definisi probabilitas, ruang sampel, metode penghitungan, peubah acak, distribusi kontinu, distribusi binomial, distribusi normal (Gauss), distribusi Poisson.
24	Analisa Numerik	2	P7	Metode numerik untuk menyelesaikan akar persamaan polinomial, persamaan linier, dan persamaan diferensial
25	Elektronika Dasar	3	P7	Rangkaian DC, sumber arus, sumber tegangan, Rangkaian Setara Thevenin, Rangkaian Setara Norton. Rangkaian AC.
26	Elektronika	2	P7	Semikonduktor, sambungan PN, dioda, penyearah gelombang, catu daya dc, dioda Zener, Transistor Bipolar, karakteristik transistor, garis beban AC dan DC, transistor sebagai penguat tegangan kecil, saklar transistor,
27	Elektronika Digital	2	P7	Teori rangkaian digital: AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR. Piranti keluaran: prinsip kerja piranti keluaran misalkan memori, display, dan printer
28	Instrumentasi	3	P7	Alat ukur dasar: pengukur arus, tegangan, hambatan. Piranti masukan: sensor, jenis-jenis sensor: sensor temperatur, sensor besaran-besaran mekanik, sensor optik, sensor magnetik, dan sensor-sensor lainnya. Pengolah sinyal sederhana: pra pengolah sinyal, penguat sinyal, pengubah analog ke digital, dasar mikroprosesor, peningkat S/N ratio.
30	Mekanika I	4	P7	Ruang dan waktu (konsep ruang waktu Newton dan Galileo), Besaran-besaran dasar gerak: kerangka acuan, posisi, perpindahan, jarak tempuh (panjang lintasan), kelajuan (rata-rata dan sesaat), kecepatan linear (rata-rata dan sesaat), percepatan linear (rata-rata dan sesaat), kecepatan sudut (rata-rata dan sesaat), dan percepatan sudut (rata-rata dan sesaat) Jenis-jenis gerak: gerak pada garis lurus, gerak pada bidang, gerak dalam ruang, gerak relatif (posisi dan kecepatan relatif), Analisis gerak sebuah partikel dalam koordinat lengkung (polar, bola, silinder) Hukum Newton tentang gerak: hukum Newton tentang gerak, kerangka acuan inersia, massa inersia dan massa gravitasi, gaya dan momentum, torka dan momentum sudut (terhadap pusat koordinat dan titik lain), dan Hukum Newton untuk gerak rotasi Penerapan Hukum Newton tentang gerak: keseimbangan benda titik, gaya bergantung pada waktu (misal: gaya impuls), gaya bergantung pada posisi (misal: gaya pemulih, gaya gravitasi), gaya bergantung pada kecepatan (misal: gaya Stokes, drag force), dan kombinasinya (misal: gaya pegas dan gesekan) Konsep kerja dan energi, teorema kerja-energi kinetik, gaya konservatif dan energi potensial, hukum kekekalan/ kelestarian /konservasi energi, dan penerapannya Hukum Newton tentang gravitasi: gravitasi pada sistem benda titik dan benda kontinyu, energi potensial gravitasi
31	Mekanika II	4	P7	Gerak sistem banyak partikel: momentum linier dan momentum sudut untuk sistem, kekekalan momentum linear dan momentum sudut, gerak pusat massa, gaya total dan torka total, energi kinetik sistem, kerangka pusat massa. Contoh-contoh: gerak roket, teori benturan (tumbukan), analisis tumbukan menggunakan kerangka pusat massa, masalah dua benda (hamburan dan sistem terikat). Gerak benda tegar: (1) Rotasi murni (rotasi benda tegar dengan sumbu tetap): momen inersia, energi kinetik, aplikasi Hukum II Newton untuk gerak rotasi, Hukum kekekalan momentum sudut, dan (2) Gerak campuran (rotasi dan translasi benda tegar): momentum sudut, energi kinetik, tensor inersia, hukum kekekalan momentum sudut, contoh rotasi campuran: gerak planar (misal: gerak menggelinding), gerak giroskop (gasing) Kerangka acuan tak inersial: kerangka acuan dipercepat dan gaya inersial (gaya semu /fiktif), kerangka acuan berputar (percepatan sentrifugal dan percepatan Coriolis), dinamika partikel dalam kerangka acuan berputar, dampak-dampak rotasi bumi (bandul Foucault, angin pasat, perubahan iklim) Perumusan Lagrange dan perumusan Hamilton: kendala, sistem koordinat umum, prinsip Hamilton dan persamaan Euler-Lagrange, fungsi Lagrange dan fungsi energi, momentum umum, persamaan Hamilton dan ruang fase momentum. Gerak dalam medan gaya terpusat: hukum Kepller, persamaan irisan kerucut dalam koordinat polar, gaya terpusat dan kekekalan momentum sudut, penurunan persamaan gerak benda dalam potensial terpusat dalam tata koordinat polar, pencarian solusi persamaan gerak untuk potensial Kepller (-k/r), energi potensial medan gravitasi
32	Mekanika Fluida	3	P7	Konsep fluida, penggambaran euler dan penggambaran Lagrange, konsep partikel dalam fluida, garis alir, garis lintasan, dan streamline, persamaan kontinuitas fluida tak termampatkan Fluida ideal: persamaan Euler, persamaan Bernoulli, tekanan hidrostatika, rapat aliran energi, rapat aliran momentum, hukum konservasi sirkulasi, aliran potensial, drag force Fluida kental (viskos): persamaan Navier-Stokes, dissipation energy dan fluida tak termampatkan, gaya Stokes, aliran fluida kental dalam pipa, bilangan Reynold
33	Termodinamika	3	P7	TermodinamikaSuhu dan kalor Fenomena transport Sistem termodinamika, besaran keadaan (temperatur, tekanan, volume), fase dan perubahan fase (padat, cair, dan gas) Hukum ke nol termodinamikaGas ideal: persamaan keadaan, kalor dan kapasitas kalor, kalor jenis, persamaan keadaan gas real Hukum pertama termodinamika Hukum kedua termodinamika: entropi, prinsip entropi maksimum, proses Carnot Entropi dan energi sebagai potensial termodinamik, transformasi Legendre, energi, bebas, entalpi
34	Fisika Statistik	2	P7	Fisika StatistikTeori kinetik gas ideal, tekanan, kerja, dan potensial kimia Relasi Maxwell, ruang fase, statistik molekul-molekul (Bose-Einstein, Fermi-Dirac, Maxwell-Boltzmann), fungsi distribusi, definisi entropi secara statistik, teori ensemble dan ensemble microkanonis, ensemble kanonis
35	Gelombang	3	P7	Getaran dan gelombangGetaran linear: benda pada pegas, gerak harmonik sederhana, getaran teredam, getaran terpaksa, getaran tersambung, superposisi getaran Gelombang:, gelombang bidang, gelombang selaras, persamaan gelombang dan penyelesaiannya, superposisi gelombang (interferensi dan difraksi), energetika gelombang, refleksi dan refraksi, gelombang stasioner, dispersi, gelombang mekanik: gelombang bunyi dalam padatan, cairan, dan gas gelombang bola dan silinder, pengantar gelombang elektromagnetik, gelombang multidimensi, impedansi medium, kaitan dispersi, perambatan di perbatasan medium, efek Doppler
36	Optika	2	P7	Optika fisis: prinsip Huygens, interferensi (interferometer pembelah muka gelombang, pembelah amplitudo), difraksi (Fresnell, Frounthoufer, celah tunggal dan kisi difraksi), polarisasi Optika geometris: prinsip Fermat pemantulan dan pembiasan, alatalat optik Perambatan cahaya dalam medium dan antar medium
37	Listrik Magnet	4	P7	ElektromagnetikDasar eksperimen hukum Coulomb, hukum Coulomb Medan listrik statis oleh partikel titik, medan listrik statis oleh distribusi muatan diskrit, kontinyu, dan dipol listrik, garis-garis gaya listrik dan fluks listrik, hukum Gauss Kerja dan energi potensial listrik, potensial listrik, ekspansi multipol, persamaan Poisson dan persamaan Laplace, persoalan syarat batas Konduktor, isolator, dan semikonduktorKapasitor, kapasitansi, dan bahan dielektrik Elektrostatika dalam bahan Arus listrik dan rapat arus listrik, persamaan kontinyuitas,Dasar-dasar eksperimen magnet statis, induksi magnetik, gerak partikel bermuatan dalam medan magnet, persamaan medan magnet stasioner, potensial vektor, hukum Faraday, dipol magnet, dan medan yang dihasilkannya, Kemagnetan bahan, permeabilitas, magnetisasi, suseptibilitas, Persamaan Maxwell, Gelombang Elektromagnetik,Perumusan kovarian persamaan Maxwell,Polarisasi gelombang elektromagentik, perambatan cahaya dalam medium dan antar medium, prinsip fermat, efek ketidakisotropikan medium Polarisasi gelombang elektromagentik, perambatan cahaya dalam medium dan antar medium, prinsip fermat, efek ketidakisotropikan medium
38	Fisika Modern	2	P7	Teori relativitas: pengertian kerangka acuan inersial, postulatpostulat relativitas khusus, transformasi Lorentz, gejala-gejala relativitas khusus: kontraksi panjang, dilatasi waktu, paradox kembar, relativitas khusus dan elektrodinamika, perumusan kovarian.
38	Pengantar Fisika Kuantum	3	P7	Latar belakang eksperimen: radiasi benda hitam, percobaan efek fotolistrik, efek Compton, difraksi elektron (percobaan Davisson Germer), produksi pasangan, dualisme gelombang-partikel, hipotesis de Broglie, ketidakpastian Heisenberg, model atom dan molekul. Mekanika gelombang: persamaan Schrodinger, interpretasi fungsi gelombang, normalisasi gelombang, nilai Eigen, fungsi Eigen, degenerasi, operator dan harga ekspektasi.Solusi persamaan Schroedinger: partikel bebas, potensial tangga, sumur potensial, efek terobosan, osilator harmonik sederhana, atom hidrogen, momentum sudut
39	Eksperimen Fisika Modern	3	P7	Latar belakang eksperimen: radiasi benda hitam, percobaan efek fotolistrik, efek Compton, difraksi elektron (percobaan Davisson Germer), produksi pasangan, dualisme gelombang-partikel, hipotesis de Broglie, ketidakpastian Heisenberg, model atom dan molekul.
40	Fisika Inti	3	P7	Struktur dan sifat-sifat inti atom: susunan inti, ukuran dan bentuk inti atom, momentum sudut dan momen magnet inti, gaya nuklir (interaksi antar nukleon dalam inti atom), kestabilan inti atom, energi ikat nuklir, rumus semi empirik Weiszacker. Radioaktivitas: besaran-besaran dasar radioaktivitas, peluruhan beruntun, keseimbangan radioaktif, radioaktivitas buatan. Jenis-jenis radiasi nuklir: peluruhan alpha, peluruhan beta, peluruhan gamma. Reaksi nuklir: klasifikasi reaksi nuklir, mekanisme reaksi nuklir, kinematika reaksi nuklir, parameter reaksi nuklir.Partikel elementer: interaksi lepton, muon, hadron, quark
41	Fisika Zat Padat	3	P7	Struktur kristal: simetri dan struktur kristal, difraksi kisi kristal, ikatan atomik dalam kristal. Dinamika kisi kristal: getaran dalam zat padat, kapasitas panas zat padat, getaran kisi. Model elektron bebas: model elektron bebas klasik, model elektron bebas terkuantisasi, perilaku elektron dalam logam, keberatan terhadap model elektron bebas.Teori pita energi: teori pita energi, metode lcao, dinamika elektron dalam logam . Semikonduktor: klasifikasi semi konduktor berdasarkan golongan dalam sistem periodik unsur, semikonduktor intrinsik dan ekstrinsik Bahan dielektrik: pandangan makroskopis dan mikroskopis, gejala dielektrik, dan bahan magnetik: suseptibilitas magnetik, gejala magnetik

KI dan KD Mata Pelajaran Fisika SMA

Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.

Distribusi Kompetensi Dasar

No	Kompetensi Dasar	Level KKO
1	Menjelaskan hakikat ilmu Fisika dan perannya dalam kehidupan, metode ilmiah, dan keselamatan kerja di laboratorium	C2
2	Menerapkan prinsip-prinsip pengukuran besaran fisis, ketepatan, ketelitian dan angka penting, serta notasi ilmiah	C3
3	Menerapkan prinsip penjumlahan vektor sebidang (misalnya perpindahan)	C3
4	Menganalisis besaran-besaran fisis pada gerak lurus dengan kecepatan konstan (tetap) dan gerak lurus dengan percepatan konstan (tetap) berikut penerapannya dalam kehidupan sehari-hari misalnya keselamatan lalu lintas	C4
5	Menganalisis gerak parabola dengan menggunakan vektor, berikut makna fisisnya dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari	C4
6	Menganalisis besaran fisis pada gerak melingkar dengan laju konstan (tetap) dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari	C4
7	Menganalisis interaksi pada gaya serta hubungan antara gaya, massa dan gerak lurus benda serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari	C4
8	Menganalisis keteraturan gerak planet dan satelit dalam tata surya berdasarkan hukum-hukum Newton	C4
9	Menganalisis konsep energi, usaha (kerja), hubungan usaha (kerja) dan perubahan energi, hukum kekekalan energi, serta penerapannya dalam peristiwa sehari-hari	C4
10	Menerapkan konsep momentum dan impuls, serta hukum kekekalan momentum dalam kehidupan sehari-hari	C4
11	Menganalisis hubungan antara gaya dan getaran dalam kehidupan sehari-hari	C4
12	Menerapkan konsep torsi, momen inersia, titik berat, dan momentum sudut pada benda tegar (statis dan dinamis) dalam kehidupan seharihari misalnya dalam olahraga	C3
13	Menganalisis sifat elastisitas bahan dalam kehidupan sehari hari	C4
14	Menerapkan hukum hukum fluida statik dalam kehidupan sehari-hari	C3
15	Menerapkan prinsip fluida dinamik dalam teknologi	C3
16	Menganalisis pengaruh kalor dan perpindahan kalor yang meliputi karakteristik termal suatu bahan, kapasitas, dan konduktivitas kalor pada kehidupan sehari-hari	C4
17	Menjelaskan teori kinetik gas dan karakteristik gas pada ruang tertutup	C2
18	Menganalisis perubahan keadaan gas ideal dengan menerapkan hukum Termodinamika	C4
19	Menganalisis karakterisitik gelombang mekanik	C4
20	Menganalisis besaran besaran fisis gelombang berjalan dan gelombang stasioner pada berbagai kasus nyata	C4
21	Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi	C3
22	Menganalisis cara kerja alat optik menggunakan sifat pemantulan dan pembiasan cahaya oleh cermin dan lensa	C4
23	Menganalisis gejala pemanasan global dan dampaknya bagi kehidupan serta lingkungan	C4
24	Menganalisis prinsip kerja peralatan listrik searah (DC) berikut keselamatannya dalam kehidupan sehari-hari	C4
25	Menganalisis muatan listrik, gaya listrik, kuat medan listrik, fluks, potensial listrik, energi potensial listrik serta penerapannya pada berbagai kasus	C4
26	Menganalisis medan magnetik, induksi magnetik, dan gaya magnetik pada berbagai produk teknologi	C4
27	Menganalisis fenomena induksi elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari	C4
28	Menganalisis rangkaian arus bolak-balik (AC) serta penerapannya	C4
29	Menganalisis fenomena radiasi elektromagnetik, pemanfaatannya dalam teknologi, dan dampaknya pada kehidupan	C4
30	Menjelaskan fenomena perubahan panjang, waktu, dan massa dikaitkan dengan kerangka acuan dan kesetaraan massa dengan energi dalam teori relativitas khusus	C2
31	Menjelaskan secara kualitatif gejala kuantum yang mencakup sifat radiasi benda hitam, efek fotolistrik, efek Compton, dan sinar X dalam kehidupan sehari-hari	C2
32	Menjelaskan konsep penyimpanan dan transmisi data dalam bentuk analog dan digital serta penerapannya dalam teknologi informasi dan komunikasi yang nyata dalam kehidupan sehari-hari	C2
33	Menganalisis karakteristik inti atom, radioaktivitas, pemanfaatan, dampak, dan proteksinya dalam kehidupan sehari-hari	C4
34	Menganalisis keterbatasan sumber energi dan dampaknya bagi kehidupan	C4

SK dan KD Fisika SMA Kirukulum 2004

A. Ruang Lingkup Mata Pelajaran Fisika

Materi pokok fisika di SMA dan MA merupakan kelanjutan dari materi
pokok fisika SMP dengan perluasan pada konsep abstrak yang dibahas
secara kuantitatif analitis.

Materi pokok tersebut umumnya diperoleh dari berbagai kegiatan yang
menggunakan keterampilan proses dalam lingkup melakukan kerja
ilmiah.

Secara garis besar materi pokok fisika di SMA meliputi:

Kelas X

Besaran, pengukuran dan vektor; karakteristik gerak; penerapan hukum
Newton; tata surya; suhu dan kalor; cahaya; hakekat gelombang
elektromagnetik; listrik dinamis

Keseluruhan materi pokok ini penekanannya pada kecakapan hidup
dan sebagai dasar untuk belajar pada program penjurusan di kelas XI.

Kelas XI

Gerak dengan analisis vektor; energi, usaha, dan daya; impuls dan
momentum; momentum sudut dan rotasi benda tegar; fluida; teori
kinetik gas; termodinamika.

Kelas XII

Gaya listrik dan medan listrik; medan magnet, gaya Lorentz dan induksi elektromagnetik; gelombang dan bunyi, radiasi benda hitam, teori atom, relativitas, zat padat/semikonduktor; radioaktivitas; jagat raya.

B. SK dan KD Fisika 2004

No	Standar Kompetensi	Kompetensi Dasar	level KKO
1	Menerapkan konsep besaran fisika, menuliskan, dan menyatakannya dalam satuan SI dengan baik dan benar (meliputi lambang, nilai, dan satuan).	Mengukur besaranbesaran fisika dengan alat yang sesuai dan mengolah data hasil dengan menggunakan aturan angka penting
2		Membedakan besaran pokok dan besaran turunan beserta satuannya
3		Memprediksi dimensi suatu besaran dan melakukan analisis
		Melakukan penjumlahan dan perkalian dua buah vektor
	Mendeskripsikan gejala alam dalam cakupan mekanika klasik sistem diskret (partikel).	Menganalisis besaran besaran fisika pada gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB)
		Memprediksi besaranbesaran fisika pada gerak melingkar beraturan dan gerak melingkar berubah beraturan
		Menjelaskan Hukum Newton sebagai konsep dasar dinamika, dan mengaplikasikannya dalam persoalanpersoalan dinamika sederhana
	Memaparkan konsep tatasurya dan jagat raya melalui penafsiran terhadap data dan informasi, serta menyadari pentingnya lingkungan alam semesta sebagai sumber energi kehidupan.	Mendeskripsikan konsep tatasurya dan pembentukannya berdasarkan teori fisika termasuk planet-planet, komet, dan satelitnya
		Mendeskripsikan tentang penerbangan angkasa luar
	Menerapkan konsep dan prinsip kalor, konservasi energi, dan sumber energi dengan berbagai perubahannya dalam mesin kalor	Melakukan percobaan yang berkaitan dengan kalor.
		Mendeskripsikan cara perpindahan kalor
	Menerapkan konsep dan prinsip gejala gelombang dan optika dalam menyelesaikan masalah.	Menganalisis sifatsifat cahaya
		Memformulasikan besaran-besaran fisika tentang gelombang elektromagnetik secara kualitatif
	Menerapkan konsep konsep kelistrikan (baik statis maupun dinamis) dan kemagnetan dalam berbagai penyelesaian masalah dan berbagai produk teknologi.	Merangkai alat ukur listrik, menggunakannya secara baik dan benar dalam rangkaian listrik
		Memformulasikan besaran-besaran listrik ke dalam bentuk persamaan
		Mengidentifikasi penerapan listrik AC dan DC dalam kehidupan sehari-hari
	Mendeskripsikan gejala alam dalam cakupan mekanika klasik sistem diskret (partikel).	Mendeskripsikan karakteristik gerak melalui analisis vektor
		Menginterpretasikan hukum-hukum Newton dan penerapannya pada gerak benda
		Membedakan konsep energi, usaha, dan daya serta mampu mencari hubungan antara usaha dan perubahan energi kinetik
		Menerapkan hukum kekekalan energi mekanik dalam kehidupan sehari-hari
		Menemukan hubungan antara konsep impuls dan momentum, berdasarkan pada hukum Newton tentang gerak, dan hukum kekekalan momentum linier untuk menyelesaikan masalah pada tumbukan
	Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu (benda tegar dan fluida) dalam penyelesaian masalah.	Menemukan hubungan antara konsep torsi dan momentum sudut, berdasarkan hukum II Newton serta penerapannya dalam masalah benda tegar
		Menganalisis hukumhukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik dan dapat menerapkan konsep tersebut dalam kehidupan sehari-hari
	Menerapkan konsep dan prinsip kalor, konservasi energi, dan sumber energi dengan berbagai perubahannya dalam mesin kalor.	Menganalisis persamaan umum gas ideal, menurunkan rumusan energi kinetik rata-rata tiap partikel, serta menurunkan prinsip ekuipartisi energi
		Menganalisis dan menerapkan hukum termodinamika
	Menerapkan konsep dan prinsip gejala gelombang dan optik dalam menyelesaikan masalah.	Melakukan kajian ilmiah untuk mengenali gejala dan ciri-ciri gelombang secara umum serta penerapannya
		Melakukan kajian ilmiah untuk mengenali gejala dan ciri-ciri gelombang elektromagnetik serta penerapannya
		Melakukan kajian ilmiah untuk mengenali gejala dan ciri-ciri gelombang bunyi serta penerapannya dalam teknologi

Dalam menentukan ketercapaian hasil belajar, dibutuhkan indikator yang dapat terukur secara eksplisit dan memberikan jaminan bahwa kompetensi yang tertuang pada tujuan pembelajaran telah tercapai. Indikator menjadi acuan utama dalam menyusun instrumen pengkuran hasil belajar.

Indikator hasil belajar

Indikator hasil belajar adalah tujuan pembelajaran yang diharapkan dapat dimiliki oleh siswa setelah mereka melakukan proses pembelajaran tertentu. Dengan demikian, indicator hasil belajar merupakan kemampuan siswa yang dapat diobservasi (observable). Artinya, apa hasil yang diperoleh setelah mereka mengikuti proses pembelajaran.

Ada empat komponen pokok yang harus tampak dalam rumusan indikator hasil belajar seperti yang digambarkan dalam pertanyaan berikut:

1. Siapa yang belajar atau yang diharapkan dapat mencapai tujuan atau mencapai hasil belajar itu?
2. Tingkah laku atau hasil belajar yang bagaimana yang diharapkan dapat dicapai itu?
3. Dalam kondisi yang bagaimana hasil belajar itu dapat ditampilkan?
4. Seberapa jauh hasil belajar itu bisa diperoleh?
   

Pertanyaan pertama, berhubungan dengan subjek belajar. Rumusan indicator hasil belajar sebaiknya mencantumkan subjek yang melakukan proses belajar, misalkan siswa, peserta belajar, peserta penataran dan lain sebagainya. Penentuan subjek ini sangat penting menunjukkan sasaran belajar.

Pertanyaan kedua berhubungan dengan tingkah laku yang harus muncul sebagai indicator hasil belajar setelah subjek mengikuti atau melaksanakan proses pembelajaran. Tingkah laku sebagai hasil belajar itu dirumuskan dalam bentuk kemampuan atau kompetensi yang dapat diukur atau yang dapat ditampilkan melaluiperformance siswa. Any learner performance, action, or operation which is observable. Melalui kemampuan yang terukur itu dapat ditentukan apakah belajar yang dilakukan oleh siswa sudah berhasil mencapai tujuan atau belum.

Istilah-istilah tingkah laku yang dapat diukur sehingga menggambarkan indicator hasil belajar itu diantaranya: mengidentifikasi (identify), menyebutkan (name), menyusun (construct), menjelaskan (describe), mengatur (order), dan membedakan (different). Sedangkan istilah untuk tingkah laku yang tidak terukur sehingga kurang tepat dijadikan sebagai tingkah laku dalam tujuan pembelajaran karena tidak menggambarkan indicator hasil belajar, misalnya: mengetahui, menerima, memahami, mencintai, mengira-ngira dan sebagainya.

Pertanyaan ketiga berhubungan dengan kondisi atau dalam situasi dimana subjek dapat menunjukkan kemampuannya. The situation in which the behavior occurs. Rumusan tujuan pembelajaran yang baik harus dapat menggambarkan dalam situasi dan keadaan yang bagaimana subjek dapat mendemonstrasikan performance-nya.

Pertanyaan keempat berhubungan dengan standar kualitas dan kuantitas hasil belajar. Artinya standar minimal yang harus dicapai oleh siswa. Standar minimal ini kadang-kadang harus tercapai seluruhnya atau 100%, namun kadang-kadang juga hanya sebagian saja. Kompetensi yang berhubungan dengan kemampuan teknis atau skill, misalnya biasanya standar minimal harus seluruhnya tercapai sebab kalau tidak akan sangat mempengaruhi kualitas pembelajaran. Seorang calon dokter misalnya, tentu saja harus memiliki keterampilan 100% menggunakan pisau bedahnya; demikian juga seorang pilot, harus memiliki kemampuan yang utuh tentang kemampuan yang diajarkannya; seorang pembuat komponen kendaraan misalnya pembuat baut, harus dapat mencapai hasil yang maksimal tentang keterampilannya, sebab jika tidak dapat mempengaruhi produk yang dihasilkannya. Namun demikian, seorang siswa SMP tidak seharusnya menunjukkan kemampuan maksimal 100% dari hasil belajar yang diharapkan.

Misalkan diajarkan 3 jenis sistem pemerintahan yang diharapkan siswa dapat menjelaskan dua diantaranya dengan baik dan benar. Dari rumusan tersebut, jelas adanya batas minimal yang harus dikuasai. Contoh lainnya, misalnya diajarkan 5 teori tentang asal-usul kehidupan, diharapkan siswa dapat menyebutkan 3 diantaranya.

Dari keempat kriteria atau komponen dalam merumuskan tujuan pembelajaran, maka sebaiknya rumusan tujuan pembelajaran mengandung unsure ABCD, yaituAudience, Behavior, Condition dan Degree.

Sumber Rujukan :
Sanjaya, Wina. 2006. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta : Kencana.
Sukmadinata, Nana Syaodih. 2013. Pengembangan Kurikulum. Bandung: Remaja Rosda Karya.
Sanjaya, Wina. 2008. Perencanaan dan Desain Sistem Pembelajaran. Jakarta: Kencana Prenada  Media Group,

Guru memiliki peran utama mengarahkan dan membantu peserta didik mencapai tujuan pembelajaran yang telah ditetapkan. Penetapan tujuan pembelajaran dilakukan secara holistik dan hirariki mulai dari tingkat kementerian sampai pada pembelajran di dalam kelas. Pencapaian tujuan pembelajaran di dalam kelas selanjutnya disebut sebagai hasil belajar.

Penilaian Hasil Belajar

A. Tujuan Penilaian Hasil Belajar

Pelaksanaan penilaian hasil belajar dilakukan bertujuan untuk :

1. Mengetahui kemajuan belajar peserta didik seteleh mengeikuti program pembelajaran dalam jangka waktu tertentu.
2. Mengetahui tingkat efektifitas dan efisiensi pelaksanaan program dan komponen pembelajaran yang direncanakan dan dilaksanakan oleh guru. Komponen yang dimaksud adalah:
   • perumusan tujuan pemebelajaran
   • penggunaan pemilihan model, metode, strategi dan media pembelajaran.
3. Memberikan rekomendasi bagi peserta didik untuk melanjutkan pendidikan ke jenjang yang lebih tinggi, pekerjaan dan sejenisnya.

B.Ranah-Ranah Hasil Belajar

Hasil belajar diartikan sebagai perubahan perilaku setelah mengikuti sebuah program pembelajaran. Perubahan perilaku dalam hasil belajar ini meliputi ranah-ranah hasil belajar yang telah ditetapkan di dalam kurikulum.

Ranah-ranah hasil belajar dalam kurikulum di Indonesia mengalami perubahan namun ada 3 ranah yang selalu ada dari seluruh Kurikulum yang pernah ada. 3 Ranah tersebut adalah

1. Kognitif (Pengetahuan)
2. Psikomotorik (Keterampilan)
3. Afektif (Sikap)

Tiga Ranah hasil belajar ini diperkenalkan oleh Bloom dan lebih dikenal dengan nama Taksonomi Hasil Belajar Bloom. Taksonomi ini kemudian di revisi dan disempurnakan oleh Anderson dengan membagi dimensi dari Kognitif ke dalam dua bagian yakni Pengetahuan dan Proses Pengetahuan.

Selain dari 3 ranah tersebut, Program pembelajan di Indonesia juga mengakomodasi beberapa ranah hasil belajar lain sesuia dengan perubahan keadaan global. Beberapa ranah lain yang masuk dalam pembelajaran seperti

1. Keterampilan Proses Sains
2. Keterampilan Berfikir Kritis
3. Keterampilan Berfikir Kreatif
4. Literasi Numerasi
5. Literasi Teknologi
6. Literasi Sains

---

a. Ranah Kognitif

Ranah kognitif didefinisikan sebagai kemampuan menyatakan kembali konsep atau prinsip yang telah dipelajari dan kemampuan intelektual. Tujuan kognitif  adalah tujuan yang lebih banyak berkenaan dengan perilaku dalam aspek berpikir/intelektual (Sagala, 2010: 157).

Segala upaya yang menyangkut kegiatan atau aktivitas otak termasuk ke dalam ranah kognitif. Menurut Benjamin Bloom (Sagala, 2010: 157) ada enam tingkatan dalam domain kognitif yang berlaku juga untuk tujuan-tujuan dalam domain ini yaitu:

1. Pengetahuan/ingatan (knowledge) C₁

Aspek ini mengacu pada kemampuan mengenal dan mengingat materi yang sudah dipelajari dari yang sederhana sampai pada hal-hal yang sukar. Pada umumnya unsur pengetahuan ini menyangkut hal-hal yang perlu diingat seperti bahasan, peristilahan, ide, gejala, rumus-rumus, pasal, hukum, dalil, nama orang, nama tempat, dan lain-lain. Penguasaan hal tersebut memerlukan hafalan dan ingatan, akan hal-hal yang pernah dipelajari meliputi fakta, kaidah, prinsip, dan metode yang diketahui. Tujuan dalam tingkatan pengetahuan ini termasuk kategori paling rendah dalam domain kognitif.

2. Pemahaman (comprehension) C₂

Aspek pemahaman ini mengacu pada kemampuan untuk mengerti dan memahami sesuatu setelah sesuatu itu diketahui atau diingat dan memaknai arti dari bahan maupun materi yang dipelajari. Pada umumnya unsur pemahaman ini menyangkut kemampuan menangkap makna suatu konsep dengan kata-kata sendiri. Pemahaman dapat dibedakan menjadi tiga kategori yakni penerjemahan (translation) misalnya dari lambang ke arti, penafsiran (interpretation), dan ekstrapolasi (extrapolation) yaitu menyimpulkan dari sesuatu yang telah diketahui. Dalam hal ini, siswa dituntut untuk memahami atau mengerti apa yang diajarkan, mengetahui apa yang sedang dikomunikasikan dan dapat memanfaatkan isinya tanpa keharusan menghubungkannya dengan hal-hal yang lain. Aspek ini setingkat lebih tinggi dari pengetahuan sehingga untuk mecapai tujuan dalam tingkatan pemahaman ini dituntut keaktifan belajar siswa lebih banyak.

3. Penerapan (application) C₃

Aspek ini mengacu pada kemampuan menggunakan atau menerapkan pengetahuan atau menggunakan ide-ide umum, metode-metode, prinsip-prinsip, rumus-rumus, teori-teori, dan sebagainya yang sudah dimiliki pada situasi baru dan konkret, yang menyangkut penggunaan aturan, prinsip, dan sebagainya dalam memecahkan persoalan tertentu. Dalam aplikasi harus ada konsep, teori, hukum, rumus, kemudian diterapkan atau digunakan dalam memecahkan suatu persoalan. Tujuan dalam aspek setingkat ini lebih tinggi daripada tujuan dari aspek pemahaman, sehingga kegiatan pembelajaran yang dituntutpun lebih tinggi.

4. Analisis (analysis) C₄

Aspek ini mengacu pada kemampuan mengkaji atau menguraikan sesuatu bahan atau keadaan ke dalam komponen-komponen atau bagian-bagian yang lebih spesifik, serta mampu memahami hubungan diantara bagian yang satu dengan yang lain, sehingga struktur dan aturannya dapat lebih dipahami. Kemampuan ini merupakan akumulasi atau kumpulan pengetahuan, pemahaman, dan aplikasi. Kemampuan analisis ini dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok yaitu analisis unsur, analisis hubungan, dan analisis prinsip-prinsip yang terorganisasi. Dengan demikian keaktifan belajar siswa lebih tinggi daripada keaktifan belajar yang dituntut aspek aplikasi.

5. Sintesis (synthesis) C₅

Aspek ini mengacu pada kemampuan memadukan berbagai konsep atau komponen, sehingga membentuk suatu pola struktur atau bentuk baru. Sintesis menuntut adanya kriteria untuk menemukan pola dan struktur organisasi yang dimaksud, sintesis adalah lawan dari analysis. Aspek sintesis ini memerlukan tingkah laku yang kreatif, kemampuan sintesis (membentuk) relatif lebih tinggi dari kemampuan analisis (menguraikan). Sehingga untuk menguasainya diperlukan kegiatan belajar yang lebih kompleks.

6. Evaluasi (evaluation) C₆

Aspek ini mengacu pada kemampuan memberikan pertimbangan atau penilaian terhadap gejala atau peristiwa berdasarkan norma-norma atau patokan-patokan berdasarkan kriteria tertentu. Hasil belajar dalam tingkatan ini merupakan hasil belajar yang tertinggi dalam domain kognitif, sehingga memerlukan semua tipe hasil belajar tingkatan sebelumnya yaitu pengetahuan, pemahaman, aplikasi, analisis, dan sintesis.

Hasil belajar kognitif siswa dalam penelitian ini hanya ditinjau  empat ranah kognitif yaitu C₁(hafalan), C₂ (pemahaman), C₃ (penerapan) dan C₄ (analisis) karena disesuaikan dengan standar kompetensi dan kompetensi dasar.  Adanya  peningkatan hasil belajar fisika pada ranah kognitif ini dihitung dengan menggunakan tes hasil belajar, yaitu tes awal dan tes akhir. Tes yang diberikan berbentuk tes objektif jenis pilihan ganda.

b. Ranah Afektif

Tujuan ranah afektif adalah tujuan-tujuan yang banyak berkaitan dengan aspek perasaan, nilai, sikap, dan minat perilaku peserta didik atau siswa (Sagala, 2010: 158). Ciri-ciri belajar afektif akan tampak pada siswa dalam berbagai tingkah laku, seperti perhatiannya terhadap pelajaran etika dan moral yang akan meningkatkan kedisiplinannya dalam mengikuti pelajaran lainnya di sekolah.

Menurut Bloom (Sagala, 2010: 159) membagi ranah afektif dalam lima kategori yaitu :

1. Penerimaan (receiving)

Aspek ini mengacu pada kepekaan dan kesediaan menerima dan menaruh perhatian terhadap nilai tertentu, seperti kesediaan menerima norma-norma disiplin yang berlaku di sekolah. Penerimaan merupakan tingkat hasil belajar terendah dalam domain afektif.

2. Pemberian respon (Responding)

Aspek ini mengacu pada kecenderungan memperlihatkan reaksi terhadap norma tertentu. Menunjukkan kesediaan dan kerelaan untuk merespons, memperhatikan secara aktif, turut berpartisipasi dalam suatu kegiatan, serta merasakan kepuasan dalam merespons, misalnya mulai berbuat sesuai tata tertib disiplin yang telah diterimanya, aspek ini satu tingkat di atas penerimaan.

3. Penghargaan/penilaian (valuing)

Aspek ini mengacu pada kecenderungan menerima suatu norma tertentu, menghargai suatu norma, memberikan penilaian terhadap sesuatu dengan memposisikan diri sesuai dengan penilaian itu, dan mengikat diri pada pada suatu norma. Siswa misalnya, telah memperlihatkan perilaku disiplin yang menetapkan dari waktu ke waktu. Tujuan-tujuan dalam aspek ini dapat diklasifikasikan sebagai “sikap” dan “apresiasi”, aspek ini berada satu tingkat di atas pemberian respons.

4. Pengorganisasian (Organization)

Aspek ini mengacu pada proses membentuk konsep tentang suatu nilai serta menyusun suatu sistem nilai-nilai dalam dirinya. Pada taraf ini seseorang mulai memilih nilai-nilai yang disukainya, misalnya tentang norma-norma disiplin tersebut, dan menolak nilai-nilai yang lain, aspek ini satu tingkat di atas penghargaan.

5. Karakterisasi (Characterization)

Aspek ini mengacu pada mewujudkan nilai-nilai dalam pribadi sehingga merupakan watak, dimana norma itu tercermin dalam pribadinya. Dalam taraf ini perilaku disiplin, misalnya betul-betul telah menyatu dalam dirinya, aspek ini merupakan tingkat paling tinggi dari domain afektif. 

C. Ranah Psikomotor

Ranah psikomotor berkaitan dengan keterampilan (skills) atau kemampuan bertindak setelah seseorang menerima pengalaman belajar tertentu (Sagala, 2010: 160). Tujuan-tujuan psikomotor adalah tujuan-tujuan yang banyak berkenaan dengan aspek keterampilan motorik atau gerak dari peserta didik atau siswa. Ranah psikomotor menurut Elizabeth (Sagala, 2010: 160) dibagi menjadi tujuh kategori sebagai berikut:

1)        Persepsi (perception)

Aspek ini mengacu pada penggunaan alat indera untuk memperoleh kesadaran akan suatu objek atau gerakan dan mengalihkannya kedalam kegiatan atau perbuatan. Dalam bermain badminton misalnya, siswa menggunakan indera penglihatan, pendengaran, dan sentuhan untuk dapat menyadari unsur-unsur fisik dari permainan tersebut. Aspek ini merupakan tingkatan yang paling rendah dalam domain psikomotor.

2)        Kesiapan (set)

Aspek ini mengacu pada kesiapan memberikan responssecara mental, fisik, maupun perasaan untuk suatu kegiatan. Kesiapan fisik dan mental misalnya pada saat seseorang sedang mengambil ancang-ancang sebelum melakukan “service” pada permainan badminton, aspek ini berada satu tingkat di atas persepsi.

3)        Respons terbimbing (guided response)

Aspek ini mengacu pada pemberian respons perilaku, gerakan-gerakan yang diperlihatkan dan didemonstrasikan sebelumnya. Siswa-siswa yang memperhatikan pukulan-pukulan service dalam permainan badminton dengan cara tertentu berdasarkan petunjuk-petunjuk yang diperlihatkan oleh gurunya, merupakan salah satu contoh dari respons terbimbing, aspek ini berada satu tingkat di atas kesiapan.

4)        Mekanisme (mechanical response)

Aspek ini mengacu pada keadaan dimana respons fisik yang dipelajari telah menjadi kebiasaan. Siswa yang selalu melakukan service dalam permainan badminton dengan cara-cara tertentu sesuai dengan apa yang dipelajarinya, merupakan contoh dari aspek mekanisme, aspek ini berada satu tingkat di atas respons terbimbing.

5)        Respons yang kompleks (complex response)

Aspek ini mengacu pada pemberian respons atau penampilan perilaku atau gerakan yang cukup rumit dengan terampil dan efisien. Siswa yang terampil melakukan pukulan service secara akurat, tanpa membuat kesalahan selama permainan, merupakan salah satu contoh respons yang kompleks, aspek ini berada satu tingkat di atas mekanisme.

6)        Penyesuaian pola gerakan atau adaptasi (adjustment)

Aspek ini mengacu pada kemampuan menyesuaikan respons atau perilaku gerakan dengan situasi yang baru. Setelah menguasai permainan badminton dengan lawan-lawan tertentu, siswa dapat menerapkan dan menggunakan keterampilan yang telah dikuasainya dalam menghadapi lawan-lawan yang lain, aspek ini berada satu tingkat di atas respons yang kompleks.

7)        Originasi

Aspek ini mengacu pada kemampuan menampilkan pola-pola gerak garik yang baru, dalam arti menciptakan perilaku dan gerakan yang baru dilakukan atas prakarsa atau inisiatif sendiri. Setelah cukup lama belajar dan berlatih badminton, siswa dapat menciptakan cara pukulan service yang unik berbeda dari yang lain (original), aspek ini menduduki tingkatan yang paling tinggi dalam domain psikomotor.

Algoritma dan Pemrograman

1. Pengertian Algoritma dan Pemrograman

A. Algoritma

Algoritma adalah sekumpulan langkah atau prosedur yang digunakan untuk menyelesaikan suatu masalah secara sistematis dan logis. Algoritma harus memiliki karakteristik berikut:

1. Jelas (Definiteness): Setiap langkah harus didefinisikan dengan jelas.
2. Terbatas (Finiteness): Algoritma harus memiliki akhir.
3. Memiliki Input dan Output: Harus menerima masukan dan menghasilkan keluaran.
4. Efektif (Effectiveness): Harus dapat dijalankan dengan sumber daya yang tersedia.
5. Terstruktur: Langkah-langkahnya tersusun secara logis.

B. Pemrograman

Pemrograman adalah proses menulis dan menjalankan kode program menggunakan bahasa pemrograman untuk menginstruksikan komputer melakukan tugas tertentu sesuai dengan algoritma yang telah dirancang.

2. Struktur Dasar Algoritma

Algoritma memiliki tiga struktur dasar utama:

1. Urutan (Sequence): Langkah-langkah yang dieksekusi secara berurutan.
2. Percabangan (Selection): Pemilihan kondisi (IF-ELSE, SWITCH).
3. Perulangan (Looping): Perintah yang dieksekusi secara berulang (FOR, WHILE, DO-WHILE).

Contoh Pseudocode untuk Struktur Dasar

1. Urutan (Sequence)

Mulai
  Masukkan angka1
  Masukkan angka2
  Jumlahkan angka1 dan angka2
  Tampilkan hasil
Selesai

2. Percabangan (Selection)

Mulai
  Masukkan angka
  Jika angka > 0 maka
    Tampilkan "Bilangan Positif"
  Jika tidak
    Tampilkan "Bilangan Negatif atau Nol"
Selesai

3. Perulangan (Looping)

Mulai
  Ulangi dari i = 1 sampai i = 10
    Tampilkan i
Selesai

3. Representasi Algoritma

A. Pseudocode

Pseudocode adalah cara menuliskan algoritma menggunakan bahasa yang mirip dengan bahasa manusia sebelum dikonversi ke kode program.

B. Flowchart

Flowchart adalah diagram alur yang menggambarkan langkah-langkah algoritma menggunakan simbol standar:

• Oval: Start/End
• Parallelogram: Input/Output
• Persegi panjang: Proses
• Belah ketupat: Percabangan (kondisi)

4. Struktur Data dalam Pemrograman

Struktur data adalah cara menyimpan dan mengatur data dalam program.

1. Variabel dan Tipe Data
   • Integer (int): Bilangan bulat
   • Float (float): Bilangan desimal
   • Character (char): Karakter tunggal
   • String: Kumpulan karakter
   • Boolean: True atau False
2. Array
   Array adalah kumpulan data dengan tipe yang sama. Contoh: angka = [10, 20, 30, 40] print(angka[2]) # Output: 30
3. Struct (Dalam C/C++)
   Struct digunakan untuk mengelompokkan beberapa tipe data: struct Mahasiswa { char nama[50]; int umur; };

5. Algoritma dalam Bahasa Pemrograman

A. Bahasa Pemrograman Populer

Bahasa pemrograman adalah kumpulan instruksi atau sintaks yang digunakan untuk memberi perintah kepada komputer agar menjalankan tugas tertentu. Bahasa ini digunakan oleh programmer untuk membuat perangkat lunak, aplikasi, situs web, dan sistem lainnya.

B. Jenis-Jenis Bahasa Pemrograman

Bahasa pemrograman dapat dikategorikan berdasarkan tingkat abstraksi dan paradigma pemrogramannya.

1. Berdasarkan Tingkat Abstraksi

Bahasa Mesin (Machine Language)

• Berupa kode biner (0 dan 1) yang langsung dipahami oleh komputer.
• Contoh: Kode biner untuk prosesor tertentu

Bahasa Tingkat Rendah (Low-Level Language)

• Berupa instruksi dalam bentuk assembly language yang masih dekat dengan bahasa mesin.

• Contoh: Bahasa Assembly (ASM)

MOV AX, 5  ; Memindahkan angka 5 ke register AX

Bahasa Tingkat Menengah (Middle-Level Language)

• Memiliki kombinasi fitur bahasa tingkat rendah dan tinggi.

• Contoh: C, C++

#include <stdio.h>
int main() {
    printf("Hello, World!");
    return 0;
}

Bahasa Tingkat Tinggi (High-Level Language)

• Lebih mudah dipahami manusia, tidak bergantung pada arsitektur hardware tertentu.

• Contoh: Python, Java, JavaScript, PHP, C#, Ruby

print("Hello, World!")

B. Contoh Program dalam Python

Contoh 1: Program Penjumlahan Dua Bilangan

# Input dua angka
a = int(input("Masukkan angka pertama: "))
b = int(input("Masukkan angka kedua: "))

# Proses penjumlahan
hasil = a + b

# Output hasil
print("Hasil penjumlahan:", hasil)

Contoh 2: Percabangan IF-ELSE

angka = int(input("Masukkan sebuah angka: "))
if angka > 0:
    print("Bilangan positif")
elif angka < 0:
    print("Bilangan negatif")
else:
    print("Nol")

Contoh 3: Perulangan FOR

for i in range(1, 6):
    print("Angka ke-", i)

6. Paradigma Pemrograman

Paradigma pemrograman adalah cara berpikir dalam menyusun program:

1. Pemrograman Prosedural: Menggunakan prosedur dan fungsi. Contoh: C, Pascal.
2. Pemrograman Berorientasi Objek (OOP): Berbasis objek dan kelas. Contoh: Java, Python.
3. Pemrograman Fungsional: Fokus pada fungsi. Contoh: Haskell, Lisp.

7. Studi Kasus dan Penyelesaian Masalah

Studi Kasus: Membuat program menentukan bilangan ganjil atau genap.

Algoritma:

1. Masukkan sebuah bilangan.
2. Jika bilangan habis dibagi 2, maka bilangan genap.
3. Jika tidak, maka bilangan ganjil.
4. Tampilkan hasilnya.

Implementasi dalam Python:

angka = int(input("Masukkan angka: "))
if angka % 2 == 0:
    print("Bilangan Genap")
else:
    print("Bilangan Ganjil")

8. Kompleksitas Algoritma

Kompleksitas algoritma mengukur efisiensi waktu dan ruang (memori) suatu algoritma.

• Notasi Big O: O(1), O(n), O(log n), O(n²), dll.
• Tujuan: Memilih algoritma yang paling optimal dalam penyelesaian masalah.

Kesimpulan

• Algoritma adalah langkah-langkah sistematis dalam menyelesaikan masalah.
• Pemrograman adalah implementasi algoritma menggunakan bahasa pemrograman.
• Struktur dasar algoritma terdiri dari urutan, percabangan, dan perulangan.
• Struktur data meliputi variabel, array, dan struct.
• Bahasa pemrograman yang sering digunakan antara lain Python, C, dan Java.
• Kompleksitas algoritma digunakan untuk menilai efisiensi kode program.

Pertemuan I – Hakikat dan Peran Asesmen Dalam Pembelajaran

1. Tujuan Pembelajaran I – Memahami hakikat asesmen dalam pembelajaran.
2. Tujuan Pembelajaran II Memahami hakikat literasi asesmen.

Pertemuan II –

1. memahami taksonomi tujuan pendidikan
2. memahami tujuan pembelajaran dan Indikator Pencapaian Kompetensi (IPK)

Pertemuan III

1. Memahami target asesmen

Pertemuan IV

1. memahami Selected Response Test

Pertemuan V

1. Mengembangkan Constructed-Response Test

Pertemuan VI

1. Metode asesmen: Performance Assessment

Pertemuan VII

1. Metode asesmen: Personal Communication

Pertemuan VIII – Mid Test

Pertemuan IX –

1. Tes terstandar: Karakteristik, memilih, mengadministrasikan & menggunakan tes terstandar

Pertemuan X –

1. Hakikat analisis instrumen asesmen,
2. kualitas instrumen asesmen dan
3. interpretasi instrumen asesmen

Pertemuan XI –

Adminitrasi, Skoring, dan Interpretasi Hasil Asesmen:

1. Adminitrasi hasil asesmen,
2. rubrik penskoran
3. interpretasi hasil asesmen

Pertemuan XII –

1. Penentuan dan pelaporan nilai: Fungsi, Tipe dan pengembangan

Pertemuan XIII –

1. Mengembangkan asesmen pembelajaran fisika

Pertemuan XIV –

1. Mengembangkan asesmen pembelajaran fisika

Pertemuan XV

1. Rancangan asesmen pembelajaran: Presentasi asesmen pembelajaran fisika

Soal No. 1

Dua buah mobil bergerak pada lintasan lurus terpisah sejauh 200 meter. Jika Mobil A berada di belakang Mobil B dengan kecepatan gerak mobil A sebesar 20 m/s dan mobil B bergerak dengan kecepatan 16 m/s. Tentukan kapan dan Dimana mobil A menyusul Mobil B!

Soal No. 2

Sebuah balok bergerak dari keadaan diam di atas papan licin dengan kemiringan 30^o terhadap bidang, seperti pada gambar di bawah!

Jika balok berada pada bidang licin baik miring dan dan ujung bawah berada pada ketinggian 10 meter. Tentukan berapakah kecepatan balok tepat sebelum menyentuh lantai!

Soal No. 3

Sebuah balok dicelupkan dalam minyak dengan massa jenis 800 kg/m³. Jika 70% bagian dari balok tenggelam. Berapakah massa jenis dari balok tersebut?

Soal No. 4

Air mengalir melalui pipa mendatar dengan luas penampang pada masing-masing ujungnya 200 mm² dan 100 mm². Bila air mengalir dari penampang besar dengan kecepatan adalah 2 m/s. Tentukan kecepatan air pada penampang kecil!

Soal No. 5

Sebutir kelapa tergantung pada batang pohn kelapa pada dengan ketinggian h. Jika percepatan gravitasi pada tempat tersebut sebesar g. Jika kelapa-kelapa tersebut tiba-tiba jatuh, Tentuka!

1. Kecepatan kelapa pada berada di Tengah
2. Energi mekanik kelapa tepat saat menyentuh permukaan tanah

Perpindahan Panas

Kalor merupakan suatu bentuk energi yang diterima sebuah benda sehingga suhunya atau wujudnya berubah dan kalor merupakan suatu ukuran atau jumlah panas. Satuan kalor yang digunakan adalah kalori atau joule, yaitu banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 gram zat sehingga suhunya naik 1oC (Cengel 2003). Energi dapat terwujud dalam berbagai bentuk seperti panas, mekanik, kinetik, potensial, elektrik, magnetik, kimia, dan nuklir, dan total komponen-komponennya dalam energi total E dari sebuah sistem (Çengel dan Turner 2001).

Kalor mengalir dengan sendirinya dari suhu yang tinggi ke suhu yang rendah. Akan tetapi, gaya dorong untuk aliran ini ada1ah perbedaan suhu. Bila sesuatu benda ingin dipanaskan, maka harus dimi1iki sesuatu benda lain yang lebih panas, demikian pula ha1nya jika ingin mendinginkan sesuatu, diperlukan benda lain yang lebih dingin (Masyithah dan Haryanto 2006).

A. Kalor jenis

Kalor jenis didefinisikan sebagai energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu satu unit massa zat pada peningkatan satu derajat. Secara umum, energi ini bergantung pada bagaimana prosesnya terjadi (Çengel dan Turner 2001). Kalor jenis dalam termodinamika terbagi menjadi dua jenis yaitu kalor jenis pada volume konstan Cv dan kalor jenis Cp. Kalor jenis pada volume konstan dapat menunjukkan bahwa energi diperlukan untuk menaikkan suhu pada suatu unit massa suatu zat sebesar satu derajat sebagai volume konstan. Energi yang dibutuhkan untuk hal yang sama pada tekanan dianggap konstan disebut kalor jenis pada tekanan konstan (Cengel 2003).

Unit umum untuk kalor jenis adalah J/kgºC atau kJ/kg K. Kedua unit ini identik karena ∆T(ºC) = ∆T(K), dan perubahan 1ºC dalam suhu, ekivalen dengan perubahan 1 K. Kalor jenis menurut Çengel dan Turner (2001) terkadang dalam bentuk satuan molar basis. Salah satu contoh kalor jenis adalah kalor jenis air 4.200 J/kg°C, artinya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg air sebesar 1°C adalah 4.200 J. Kalor jenis suatu zat dapat diukur dengan menggunakan alat kalorimeter (Giancoli 1998). 

Joule menggabungkan dua tangki dalam eksperimen klasiknya dengan sebuah pipa dan keran dalam sebuah bak air. Satu tangki berisi udara dengan tekanan yang tinggi dan tangki lainnya dikosongkan. Saat keseimbangan kalor dicapai, dia membuka keran untuk membiarkan udara melewati satu tangki ke tangkin lainnya sampai tekanan pada kedua tangki sama.joule menemukan bahwa tidak ada perbahan suhu dalan bak air dan asumsikan tidak ada panas yang dipindahkan ke atau dari udara. Karena tidak ada perubahan, dia mengasumsikan bahwa energi internal dari udara tidak berubah walaupun volume dan tekanan berubah. Oleh karena itu, dia menyimpulkan, energi internal adalah suatu fungsi suhu dan bukan fungsi tekanan atau spesifik volume. 

Rumus kalor jenis dengan menggunakan definisi entalpi dan ekuasi dari gas ideal adalah:

h = u + Pv

Pv = RT h = u + RT

R konstan dan u = u(T), entalpi gas ideal juga merupakan fungsi dari suhu:

h = h(T)

Besar nilai u dan h hanya bergantung pada temperatur saja untuk gas ideal, kalor jenis Cv dan Cp juga tergantung hanya pada suhu (Çengel dan Turner 2001).

B. Kalor laten

Energi internal juga berhubungan dengan gaya antar molekul antara molekul dari suatu sistem. Energi ini merupakan kekuatan yang mengikat molekul satu sama lain, dan seperti yang diharapkan, mereka terkuat di padatan dan paling lemah dalam gas. Jika cukup energi ditambahkan ke molekul padat atau cair, mereka akan mengalahkan kekuatan molekuler tersebut dan hanya melepaskan diri, mengubah sistem gas. Hal ini merupakan sebuah proses fase perubahan dan karena energi tambahan ini, sebuah sistem pada fase gas berada pada tingkat energi internal yang lebih tinggi daripada di padat atau fase cair. Energi internal yang berhubungan dengan sistem fase ini disebut energi laten atau kalor laten (Cengel 2003). 

Jumlah energi yang diabsorsi atau dilepaskan selama proses perubahan bentuk disebut kalor laten. Definisi secara spesifik, jumlah energi yang diserap selama pencairan disebut fusi kalor laten dan ekivalen dengan jumlah energi yang dikeluarkan selama pembekuan. Besar kecilnya nilai kalor laten bergantung pada suhu atau tekanan saat perubahan bentuk sedang terjadi. Pada tekanan 1 atm, kalor jenis fusi air adalah 333,7 kJ/kg dan kalor laten penguapan adalah 2257.1 kJ/kg. Selama proses perubahan bentuk, tekanan dan suhu secara nyata bergantung pada komponen-komponennya, dan berhubungan nyata (Çengel dan Turner 2001).

C. Perpindahan Panas

Perpindahan panas pada bahan pangan merupakan salah satu fenomena transpor yang penting dalam pengolahan. Panas digunakan untuk menaikkan suhu makanan atau panas diambil dari bahan makanan seperti halnya pada proses pendinginan atau pembekuan. Panas berperanan dalam merangsang atau menghambat suatu reaksi kimiawi misalnya dalam reaksi pencoklatan atau proses inaktivasi enzim. Pengambilan panas dalam refrigerator dapat menurunkan kecepatan reaksi. Panas itu sendiri berpengaruh terhadap perubahan aroma, flavor serta struktur bahan pangan yang diolah (Wirakartakusumah et al. 1992 ).

Perpindahan panas adalah suatu bentuk dari energi yang dapat ditransfer atau pindahkan dari suatu sistem ke sistem lain sebagai akibat perbedaan temperatur. Perpindahan panas terjadi ketika suatu objek yang berbeda temperatur dibawa masuk ke kontak thermal, aliran panas dari objek yang temperatur tinggi ke temperatur yang rendah (Cengel 2003). 

Mekanisme panas yang dipindahkan ke atau dari dalam bahan pangan terbagi menjadi tiga yaitu secara konduksi, konveksi dan radiasi. Mode konduksi merupakan mode Perpindahan panas dari molekul ke molekul. Adanya gerakan atau vibrasi molekul akan meningkatkan kecepatan Perpindahan panas. Mode konveksi adalah mirip dengan Perpindahan panas secara konduksi hanya perpindahannya dikaitkan dengan adanya gerakan bahan secara curah (bulk) dari bahan yang bersuhu tinggi ke bagian bahan yang bersuhu lebih rendah. Mode Perpindahan panas secara radiasi, energi dipindahkan dalam bentuk gelombang elektromagnet yang dipancarkan oleh bahan yang mempunyai energi tersebut. Gelombang ini kemudian diserap oleh permukaan dan dikonversikan ke dalam bentuk energi panas (Wirakartakusumah et al. 1992).

1. Konduksi

Konduksi atau hantaran merupakan pengangkutan kalor melalui satu jenis zat. Sehingga perpindahan kalor secara hantaran/konduksi merupakan satu proses pendalaman karena proses perpindahan kalor ini hanya terjadi di dalam bahan. Arah aliran energi kalor, adalah dari titik bersuhu tinggi ke titik bersuhu rendah (Masyithah dan Haryanto 2006).

Konduksi terjadi jika adanya gradien suhu dalam suatu unsur berkelanjutan, panas dapat mengalir sendiri dengan berbagai gerakan yang terlihat. Aliran ini disebut dengan konduksi. Konduksi termal pada metalik padat merupakan hasil dari pergerakan elektron yang dilepaskan, dan di sana terjadi penyesuaian antara konduktivitas thermal dan konduktivitas elektrik (Zemansky 1957).

Suatu bahan dapat menghantar kalor secara sempurna namun ada bahan yang tidak dapat menhantar kalor secara sempurna. Bahan yang dapat menghantar ka1or dengan baik dinamakan konduktor. Penghantar yang buruk disebut isolator (Masyithah dan Haryanto 2006). Proses perpindahan panas secara konduksi bila dilihat secara atomik merupakan pertukaran energi kinetik antar molekul (atom), dimana partikel yang energinya rendah dapat meningkat dengan menumbuk partikel dengan energi yang lebih tinggi. Perpindahan panas secara konduksi, setiap material mempunyai nilai konduktivitas panas (k) [Btu/hr ft F], yang mempengaruhi besar perpindahan panas yang dilakukan pada suatu material (Lesmana 2007).

B. Konveksi

Perpindahan panas secara konveksi di dalam kemasan terjadi karena dua macam, yaitu akibat perubahan densitas dari cairan yang disebabkan oleh perubahan suhu pada dinding kaleng (disebut konveksi alami atau free/natural convection) atau terjadinya pergerakan karena pergerakan kemasan oleh rotasi (disebut forced convection). Proses Perpindahan panas secara konveksi dimulai dari Perpindahan panas secara konduksi saat menembus dinding kaleng dan mengenai cairan di bagian dinding kaleng (Kusnandar et al. 2009). Besarnya perpindahan panas secara konveksi tergantung pada luas permukaan benda yang bersinggungan dengan fluida (A), perbedaan suhu antara permukaan benda dengan fluida (ΔT), dan juga koefisien konveksi (h), yang tergantung pada: viskositas fluida (μ), kecepatan fluida (v), perbedaan temperatur antara permukaan dan fluida (ΔT), kapasitas panas fluida (Cp), dan rapat massa fluida (ρ) (Lesmana 2007).

Proses perpindahan ka1or secara konveksi merupakan satu fenomena permukaan. Proses konveksi hanya terjadi di permukaan bahan. Perpindahan kalor dengan jalan aliran dalam industri kimia merupakan cara pengangkutan kalor yang paling banyak dipakai (Masyithah dan Haryanto 2006). Konveksi hanya dapat terjadi melalui zat yang mengalir, maka bentuk pengangkutan ka1or ini hanya terdapat pada zat cair dan gas. Pada pemanasan zat ini terjadi aliran, karena masa yang akan dipanaskan tidak sekaligus di bawa ke suhu yang sama tinggi. Oleh karena itu bagian yang paling banyak atau yang pertama dipanaskan memperoleh masa jenis yang lebih kecil daripada bagian massa yang lebih dingin sehingga terjadi sirkulasi, kemudian kalor akhimya tersebar pada seluruh zat (Cengel 2003).

Pada makanan yang mengandung bahan padat dan cair seperti manisan buah-buahan di dalam kaleng yang diberi sirup terdapat kombinasi dari perambatan panas secara konduksi dan konveksi. Proses di dalam makanan kaleng atau bahan yang dipanaskan terdapat tempat (titik) yang paling lambat menerima panas yaitu yang disebut “cold point”. Pada bahan-bahan yang merambatkan panas secara konduksi, “cold point” terdapat di tengah atau di pusat bahan tersebut, sedangkan pada bahan-bahan yang merambatkan panas secara konveksi, “cold point” terletak di bawah atau di atas pusat yaitu kira-kira seperempat bagian atas atau bawah sumbu. Perambatan panas secara konveksi jauh lebih cepat daripada perambatan panas secara konduksi. Semakin padat bahan pangan, maka perambatan panas akan semakin lambat (Winarno et al. 1980).

C. Radiasi

Radiasi termal merupakan suatu zat atau bahan yang distimulasi untuk memancarkan radiasi gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang yang berbeda dalam beberapa cara yaitu (Zemansky 1957):

1. sebuah konduktor elektrik membawa frekuensi tinggi arus bolak-balik memancarkan gelombang radio
2. sebuah padatan atau cair memancarkan radiasi termal
3. sebuah gas membawa muatan listrik keluar sehingga dapat terlihat memancarkan atau radiasi ultraviolet.

Pancaran ialah perpindahan kalor mela1ui gelombang dari suatu zat ke zat yang lain. Semua benda memancarkan ka1or. Keadaan ini baru terbukti setelah suhu meningkat. Pada hakekatnya proses perpindahan ka1or radiasi terjadi dengan perantaraan foton dan juga gelombang elektromagnet. Terdapat dua teori yang berbeda untuk menerangkan bagaimana proses radiasi itu terjadi.

Semua bahan pada suhu mutlak tertentu akan menyinari sejumlah energi kalor tertentu. Semakin tinggi suhu bahan maka semakin tinggi pula energi ka1or yang disinarkan. Proses radiasi merupakan fenomena permukaan. Proses radiasi tidak terjadi pada bagian da1am bahan. Apabila sejumlah energi ka1or menimpa suatu permukaan, sebagian akan dipantulkan, sebagian akan diserap ke da1am bahan, dan sebagian akan menembus bahan dan terus ke luar. Suatu fisik permukaan akan dilibatkan da1am perpindahan ka1or radiasi (Masyithah dan Haryanto 2006).