Contoh Modul Ajar Deep Learning IPA Fisika di Kelas 12 SMA/MA Bab 4 Fluida Semester 1

F.    LANGKAH-LANGKAH PEMBELAJARAN BERDIFERENSIASI
PERTEMUAN 1: MEMAHAMI KONSEP TEKANAN DAN FLUIDA STATIS
KEGIATAN PENDAHULUAN (15 MENIT)
Pembukaan dan Pengkondisian Kelas (Berkesadaran): Guru menyapa peserta didik, memeriksa kehadiran, dan menciptakan suasana positif.
Pemicu dan Motivasi (Menggembirakan): Guru menampilkan video singkat tentang penyelam di laut dalam atau balon udara. Peserta didik diminta untuk berbagi apa yang mereka ketahui tentang "tekanan" di air atau di udara menggunakan Mentimeter.
Apersepsi (Bermakna): Guru menghubungkan pengalaman peserta didik dengan konsep fluida. "Mengapa telinga kita sakit saat menyelam?"
Tujuan Pembelajaran (Berkesadaran): Guru menyampaikan tujuan pembelajaran hari ini dan relevansinya dalam memahami fenomena sekitar.

KEGIATAN INTI (60 MENIT)
Eksplorasi Konsep Massa Jenis (Memahami, Bermakna):
Guru mendemonstrasikan perbedaan massa jenis berbagai zat (misalnya, minyak, air, gliserin) dengan memasukkannya ke dalam wadah.
Peserta didik mendiskusikan mengapa beberapa benda mengapung dan yang lain tenggelam, mengaitkannya dengan massa jenis.
Diskusi Konsep Tekanan Hidrostatis (Mengaplikasi, Kolaborasi):
Guru menampilkan bejana berhubungan dengan air dan menunjukkan perbedaan tekanan berdasarkan kedalaman.
Dalam kelompok, peserta didik merumuskan hubungan antara kedalaman, massa jenis fluida, dan tekanan hidrostatis. Guru memfasilitasi penurunan rumus. (Diferensiasi proses: Kelompok yang lebih siap dapat menurunkan rumus secara mandiri, yang lain dibimbing).
Latihan Soal (Merefleksi, Berkesadaran):
Peserta didik mengerjakan soal-soal perhitungan tekanan hidrostatis. Guru berkeliling memberikan bimbingan individual.

KEGIATAN PENUTUP (15 MENIT)
Refleksi (Berkesadaran): Peserta didik menuliskan 2 fenomena sehari-hari yang dapat dijelaskan menggunakan konsep tekanan hidrostatis.
Umpan Balik (Konstruktif): Guru memberikan umpan balik umum terhadap pemahaman konsep dan kemampuan perhitungan.
Kesimpulan: Guru bersama peserta didik menyimpulkan kembali konsep massa jenis dan tekanan hidrostatis.
Perencanaan Selanjutnya: Guru memberikan pengantar untuk pertemuan berikutnya tentang Hukum Pascal dan Archimedes.

PERTEMUAN 2: MENERAPKAN HUKUM PASCAL DAN HUKUM ARCHIMEDES
KEGIATAN PENDAHULUAN (15 MENIT)
Pemanasan (Menggembirakan): Bermain kuis singkat menggunakan Kahoot! tentang tekanan hidrostatis.
Pemicu (Bermakna): Guru menampilkan gambar atau video dongkrak hidrolik atau kapal laut. "Bagaimana alat ini bekerja?"
Tujuan Pembelajaran: Menyampaikan tujuan pembelajaran hari ini tentang Hukum Pascal dan Archimedes.

KEGIATAN INTI (60 MENIT)
Eksplorasi Hukum Pascal (Memahami, Menggembirakan):
Guru mendemonstrasikan prinsip Hukum Pascal menggunakan model dongkrak hidrolik sederhana atau alat suntik yang dihubungkan.
Peserta didik mengamati bahwa tekanan yang diberikan pada satu bagian fluida akan diteruskan secara merata ke seluruh bagian fluida.
Diskusi Aplikasi Hukum Pascal (Mengaplikasi, Kolaborasi):
Dalam kelompok, peserta didik mengidentifikasi contoh-contoh penerapan Hukum Pascal dalam kehidupan nyata (rem hidrolik, mesin pengepres).
Guru membimbing diskusi tentang keuntungan mekanis dari sistem hidrolik.
Eksplorasi Hukum Archimedes (Memahami, Bermakna):
Guru mendemonstrasikan prinsip Hukum Archimedes dengan menenggelamkan benda ke dalam air dan mengamati gaya apung (menggunakan neraca pegas).
Peserta didik berdiskusi tentang faktor-faktor yang memengaruhi gaya apung dan mengaitkannya dengan Hukum Archimedes.
Latihan Soal (Merefleksi, Berkesadaran):
Peserta didik mengerjakan soal-soal perhitungan Hukum Pascal dan Hukum Archimedes.

KEGIATAN PENUTUP (15 MENIT)
Refleksi (Berkesadaran): Peserta didik menuliskan perbedaan antara konsep tekanan hidrostatis, Hukum Pascal, dan Hukum Archimedes.
Umpan Balik (Konstruktif): Guru memberikan umpan balik atas pemahaman konsep dan kemampuan perhitungan.
Kesimpulan: Guru menyimpulkan kedua hukum fluida statis dan aplikasinya.
Perencanaan Selanjutnya: Guru memberikan pengantar untuk eksperimen Hukum Archimedes di pertemuan berikutnya.

PERTEMUAN 3: MELAKUKAN EKSPERIMEN GAYA APUNG DAN MENGANALISIS FAKTOR YANG MEMENGARUHI
KEGIATAN PENDAHULUAN (15 MENIT)
Pemanasan (Menggembirakan): Guru menampilkan video singkat tentang cara kerja kapal selam atau pengujian kemampuan mengapung pada benda.
Review (Bermakna): Mengingat kembali konsep gaya apung dari Hukum Archimedes.
Tujuan Pembelajaran: Menyampaikan tujuan pembelajaran hari ini, yaitu melakukan eksperimen dan menganalisis faktor yang memengaruhi gaya apung.

KEGIATAN INTI (60 MENIT)
Perancangan Eksperimen (Mengaplikasi, Berkesadaran, Kolaborasi):
Peserta didik dalam kelompok merancang eksperimen sederhana untuk membuktikan Hukum Archimedes (misalnya, mengukur gaya apung pada benda yang sama di fluida berbeda, atau benda berbeda volume di fluida yang sama). Guru menyediakan panduan umum dan peralatan.
Setiap kelompok membuat hipotesis dan prosedur kerja. (Diferensiasi proses: Kelompok yang lebih siap dapat merancang eksperimen dengan variabel yang lebih kompleks).
Pelaksanaan Eksperimen (Mengaplikasi, Mandiri, Menggembirakan):
Peserta didik melakukan eksperimen dengan cermat, mencatat data pengamatan (massa benda di udara, massa benda di dalam fluida, volume fluida yang dipindahkan).
Guru berkeliling, membimbing, dan memastikan keselamatan.
Analisis Data dan Diskusi Faktor (Merefleksi, Bermakna, Penalaran Kritis):
Peserta didik menganalisis data yang terkumpul dan membandingkan gaya apung terukur dengan berat fluida yang dipindahkan.
Mereka mendiskusikan bagaimana massa jenis fluida dan volume benda yang tercelup memengaruhi gaya apung.

KEGIATAN PENUTUP (15 MENIT)
Refleksi (Berkesadaran): Peserta didik menuliskan di buku catatan mereka "Apa yang paling mengejutkan dari eksperimen gaya apung hari ini?" dan "Bagaimana Hukum Archimedes diterapkan dalam desain kapal?".
Umpan Balik (Konstruktif): Guru memberikan apresiasi atas proses ilmiah dan kemampuan analisis.
Kesimpulan: Guru menyimpulkan hasil eksperimen dan pentingnya faktor-faktor yang memengaruhi gaya apung.
Perencanaan Selanjutnya: Guru memberikan pengantar tentang fluida dinamis.

PERTEMUAN 4: MENGANALISIS KONSEP FLUIDA DINAMIS (PERSAMAAN KONTINUITAS DAN DEBIT)
KEGIATAN PENDAHULUAN (15 MENIT)
Pemicu (Menggembirakan): Guru menampilkan video tentang aliran air di sungai atau keran yang dibuka kecil. "Mengapa kecepatan aliran air bisa berbeda di tempat yang berbeda?"
Review (Bermakna): Mengingat kembali konsep dasar fluida (cair dan gas).
Tujuan Pembelajaran: Menyampaikan tujuan pembelajaran hari ini tentang fluida dinamis, debit, dan persamaan kontinuitas.

KEGIATAN INTI (60 MENIT)
Eksplorasi Konsep Debit (Memahami, Bermakna):
Guru mendemonstrasikan konsep debit dengan mengukur volume air yang keluar dari keran dalam waktu tertentu.
Peserta didik mendiskusikan hubungan antara volume, waktu, dan luas penampang dengan debit.
Diskusi Persamaan Kontinuitas (Mengaplikasi, Penalaran Kritis, Kolaborasi):
Guru menampilkan pipa dengan luas penampang yang berbeda dan mengalirkan air.
Dalam kelompok, peserta didik mengamati hubungan antara luas penampang dan kecepatan aliran. Mereka merumuskan Persamaan Kontinuitas.
Guru mengajukan pertanyaan pancingan: "Mengapa tukang kebun mengecilkan ujung selang untuk menyemprot air lebih jauh?"
Latihan Soal (Merefleksi, Berkesadaran):
Peserta didik mengerjakan soal-soal perhitungan yang melibatkan debit dan Persamaan Kontinuitas.

KEGIATAN PENUTUP (15 MENIT)
Refleksi (Berkesadaran): Peserta didik menuliskan 1 aplikasi Persamaan Kontinuitas yang paling menarik bagi mereka.
Umpan Balik (Konstruktif): Guru memberikan umpan balik atas pemahaman konsep dan kemampuan perhitungan.
Kesimpulan: Guru menyimpulkan konsep debit dan pentingnya Persamaan Kontinuitas dalam aliran fluida.
Perencanaan Selanjutnya: Guru memberikan pengantar tentang Persamaan Bernoulli.

PERTEMUAN 5: MENERAPKAN PERSAMAAN BERNOULLI DAN APLIKASI FLUIDA DINAMIS
KEGIATAN PENDAHULUAN (15 MENIT)
Pemicu (Menggembirakan): Guru menampilkan video tentang pesawat terbang yang lepas landas atau demonstrasi Venturimeter. "Bagaimana gaya angkat pesawat bisa terjadi?"
Review (Bermakna): Mengingat kembali konsep tekanan dan kecepatan aliran.
Tujuan Pembelajaran: Menyampaikan tujuan pembelajaran hari ini tentang Persamaan Bernoulli dan aplikasinya.

KEGIATAN INTI (60 MENIT)
Eksplorasi Prinsip Bernoulli (Memahami, Bermakna):
Guru mendemonstrasikan efek Bernoulli (misalnya, meniup kertas di atasnya atau mengalirkan air melalui Venturimeter sederhana).
Peserta didik mengamati hubungan antara kecepatan aliran, tekanan, dan ketinggian.
Diskusi Persamaan Bernoulli (Mengaplikasi, Penalaran Kritis, Kolaborasi):
Dalam kelompok, peserta didik menganalisis Persamaan Bernoulli dan setiap komponennya (tekanan, energi kinetik per satuan volume, energi potensial per satuan volume).
Guru membimbing diskusi tentang penerapan persamaan ini pada berbagai kasus (sayap pesawat, Venturimeter, tabung Pitot).
Studi Kasus Aplikasi (Merefleksi, Berkesadaran, Kreativitas):
Peserta didik diberi studi kasus tentang salah satu aplikasi Bernoulli (misalnya, desain sayap pesawat, semprotan nyamuk, karburator).
Mereka berdiskusi bagaimana prinsip Bernoulli diterapkan dalam alat tersebut.
KEGIATAN PENUTUP (15 MENIT)
Refleksi (Berkesadaran): Peserta didik menuliskan di jurnal reflektif mereka "Aplikasi fluida yang paling membuat saya kagum dan mengapa."
Umpan Balik dan Penguatan (Konstruktif): Guru memberikan umpan balik umum dan apresiasi atas pemahaman dan kemampuan analisis peserta didik.
Kesimpulan: Guru menyimpulkan seluruh pembelajaran Bab 4, menekankan keterkaitan antara semua konsep fluida dan pentingnya memahami prinsip-prinsip ini dalam teknologi dan kehidupan sehari-hari.
Perencanaan Selanjutnya: Guru memberikan informasi tentang unit pembelajaran berikutnya atau kesempatan untuk eksplorasi lebih lanjut.

G.    ASESMEN PEMBELAJARAN
ASESMEN AWAL PEMBELAJARAN:
Observasi: Guru mengamati partisipasi dan interaksi peserta didik selama sesi pemicu dan diskusi awal untuk mendapatkan gambaran awal tentang pemahaman dan kepercayaan diri mereka dalam topik fluida.
Kuesioner: Kuesioner singkat (Google Forms) berisi pertanyaan tentang:
"Menurut Anda, apa bedanya zat cair dan gas?"
"Mengapa kapal bisa mengapung di air?"
"Pernahkah Anda memperhatikan mengapa air dari selang bisa menyemprot jauh jika ujungnya ditekan?"
"Apa yang Anda ketahui tentang 'tekanan'?"
"Seberapa tertarik Anda dengan pelajaran fisika yang berkaitan dengan air dan udara?"
Tes Diagnostik (Opsional): Tes pilihan ganda singkat untuk menguji pemahaman dasar tentang istilah-istilah fisika terkait fluida.