MODUL 9

MERANCANG PEMBELAJARAN IPA

 

KEGIATAN BELAJAR 1

MERANCANG PEMBELAJARAN IPA KELAS 5

1. Materi Essensial Kelas 5

Makanan, sistem pencernaan, pernapasan, darah, dan kesehatan.

Topik yang akan dibahas pada bab ini adalah hubungan antara makanan sistem pencernaan makanan darah pernapasan dengan kesehatan.

1. Makanan yang Mudah dan Sulit Dicerna.

Makanan yang mudah dicerna adalah makanan yang terbuat dari bahan-bahan yang tidak berserat. Makanan yang mudah dicerna adalah makanan yang tidak mengandung serat atau selulosa, misalnya daging telur tepung gula pasir dan lain-lain. Sedangkan bahan makanan yang tidak mudah dicerna adalah bahan makanan yang mengandung serat yang berasal dari tumbuh-tumbuhan terutama sayuran. Serat atau selulosa tidak dapat dicerna oleh sistem pencernaan manusia sebab sistem pencernaan manusia tidak memiliki enzim yang berguna untuk mencerna selulosa yaitu enzim selulase. Walaupun selulosa tidak dapat dicerna namun memiliki kegunaan yaitu menyerap air sehingga tinja atau feses yang keluar tidak terlalu keras. Kegunaan yang lain adalah menggiatkan gerak peristaltik usus. Oleh karena itu serat dapat mencegah terjadinya susah buang air besar atau biasa disebut sembelit atau konstipasi.

Serat tersusun atas selulosa yang merupakan karbohidrat rantai panjang. Hanya ada pada tumbuhan dan tidak dapat dicerna oleh manusia. Daging tidak berserat. Adapun yang terlihat seperti serat sebenarnya merupakan serabut otot yang tersusun atas protein yang dapat dihancurkan oleh enzim protease.

Bahan makanan digolongkan menjadi bahan makanan pokok, sayuran, lauk pauk, dan buah-buahan serta susu sebagai pelengkap. Bahan makanan pokok meliputi beras, jagung, singkong, gandum, dan sagu. Zat gizi yang dikandung dalam bahan makanan pokok sebagian besar adalah karbohidrat. Lauk pauk meliputi ikan daging telur tahu tempe dan bahan makanan lain yang mengandung protein dan lemak. Sedangkan sayuran dan buah-buahan banyak mengandung vitamin dan mineral. Dalam susu dan hasil olahannya seperti keju dan yogurt terdapat hampir semua zat gizi yang diperlukan oleh tubuh.

Karbohidrat, protein, dan lemak disebut makronutrien karena diperlukan oleh tubuh setiap hari dalam jumlah banyak. Sedangkan vitamin dan mineral disebut mikronutrien karena diperlukan oleh tubuh dalam jumlah yang sangat sedikit yaitu kurang dari 100 mg.

Kebutuhan gizi setiap orang berbeda-beda sesuai dengan jenis kelamin umur dan jenis pekerjaan atau kegiatan.

Makanan bergizi adalah makanan yang mengandung zat makanan yang diperlukan oleh tubuh yaitu karbohidrat protein lemak vitamin mineral dan air.

Zat makanan yang dikonsumsi tidak boleh berlebihan ataupun kurang. Kelebihan ataupun kekurangan zat makanan dapat menyebabkan malnutrisi atau biasa disebut salah makan. Kelebihan lemak terutama kolesterol dapat menyebabkan sakit hipertensi atau biasa disebut tekanan darah tinggi; jantung koroner yaitu penyumbatan pembuluh darah di tajuk jantung; stroke yaitu pecahnya pembuluh darah di otak. Namun demikian dalam jumlah yang sedikit kolesterol diperlukan untuk menyusun membran sel pembungkus sel saraf dan membantu penjalaran impuls atau rangsang pada Serabut saraf. Semua penyakit ini dapat menyebabkan kematian. Vitamin juga tidak boleh berlebih sebab dapat menyebabkan hipervitaminosis. Misalnya kelebihan vitamin A menyebabkan radang hati atau sirosis.

Mengapa karbohidrat harus dikonsumsi dalam jumlah yang lebih banyak penjelasannya sebagai berikut. Katakan seorang siswa dengan berat badan 30 kg untuk belajar dan bekerja sehari memerlukan energi atau tenaga sejumlah 2500 kalori. Kebutuhan tenaga ini dapat dipenuhi dari tiga macam zat makanan yaitu karbohidrat protein dan lemak. Siswa tersebut harus mengkonsumsi protein sejumlah 30 gram per hari karena kebutuhan protein adalah 1 gram per kg berat badan. Maka energi yang diperoleh dari protein hanya 120 kalori karena 1 gram protein menghasilkan 4 kalori. Siswa tidak boleh terlalu banyak makan lemak Katakanlah hanya boleh setengah kilogram per kg berat badan atau sekitar 15 gram. Dengan demikian energi yang diperoleh dari lemak adalah 105 kalori karena 1 gram lemak menghasilkan 9 kalori.

Kebutuhan protein untuk kelompok rentan yaitu orang yang sehabis Sakit Ibu menyusui ibu hamil dan usia pertumbuhan yaitu usia 1 sampai 5 tahun adalah 2 gram per kg berat badan.

Energi yang sudah terpenuhi dari protein dan karbohidrat adalah 225 kalori. Sisa energi ini harus dipenuhi dari karbohidrat yaitu 2275 kalori. 1 gram karbohidrat menghasilkan 4 kalori maka siswa itu harus mengkonsumsi 2275 per 4 sama dengan 555 gram karbohidrat.

Untuk membangkitkan selera makan dan mengawetkan makanan biasanya digunakan bahan tambahan misalnya pewarna pemanis menambah cita rasa dan pengawet. Bahan tambahan disebut zat aditif. Zat aditif ada yang diperoleh dari alam disebut zat aditif alami misalnya pewarna hijau dari daun suji penambah ASI dengan garam penambah gurih dengan terasi dari udang atau pewangi dengan daun pandan. Ada pula Zat tambahan buatan disebut zat aditif sintetik yang sering efeknya tidak baik bagi kesehatan. Contoh zat aditif sintetik adalah pewarna merah dengan rhodamin pemanis sakarin penambah citarasa yaitu monosodium glutamat atau MSG atau vetsin dan bahan pengawet misalnya natrium benzoat formalin. Formalin dan boraks Sebenarnya bukan pengawet makanan tetapi untuk mengawetkan mayat atau hewan supaya tidak membusuk. Oleh karena itu formalin dan boraks sering disalahgunakan sebagai pengawet makanan. Pada umumnya zat aditif sintetik bersifat karsinogenik Yaitu dapat menyebabkan timbulnya kanker jika di konsumsi dalam jumlah banyak.

Makanan yang dimakan bukan hanya harus bergizi lengkap dan seimbang tetapi juga harus bebas kuman berbahaya dan beracun. Zat makanan atau zat gizi jarang sekali ditemukan secara bersama-sama di dalam satu macam bahan makanan. Meskipun ada beberapa bahan makanan yang tergolong kandungannya lengkap seperti susu dan telur namun jumlahnya masih sangat sedikit. Oleh karena itu untuk mendapat makanan yang bergizi cukup sehat dan seimbang seseorang harus meracik beberapa bahan makanan.

Kebutuhan seseorang pada waktu sarapan pagi dengan siang hari maupun pada malam hari berbeda-beda Oleh karena itu menu yang disusun pun harus berbeda. Berikut ini diberikan contoh makanan untuk keperluan sehari-hari yang sederhana murah dan mudah didapat. Disamping itu menu makanan ini telah memenuhi syarat empat sehat lima sempurna.

1. makan pagi Nasi sayur bayam tempe dan susu.
2. makan siang Nasi sayur asem ikan goreng atau daging emping dan pepaya.
3. makan malam Nasi sayur tumis kangkung telur balado dan pisang.

Beberapa bahan makanan tidak dapat dikonsumsi secara langsung melainkan perlu diolah dan dimasak sehingga mudah dicerna dan dapat dimakan dengan mudah dan menambah selera.

Untuk menghindari berkurangnya zat gizi karena pengolahan maka di beberapa daerah memiliki kebiasaan mengkonsumsi bahan makanan dalam keadaan mentah. Misalnya sayuran sebagai lalapan.

2. Pencernaan Makanan pada Manusia

Proses pemecahan makanan disebut pencernaan makanan. Pada proses tersebut bekerja sistem pencernaan yang terdiri dari alat pencernaan makanan dan kelenjar pencernaan yang menghasilkan getah pencernaan dan enzim. Ada dua macam proses pencernaan yaitu pencernaan mekanik dan Pencernaan kimiawi. Pencernaan makanan secara mekanik akan mengecilkan ukuran bahan makanan sedangkan Pencernaan kimiawi dengan enzim akan mengubah struktur makanan menjadi molekul-molekul kecil yang mudah diserap oleh kapiler darah pada jonjot usus.

Dengan demikian proses pencernaan makanan adalah proses pemecahan makanan menjadi sari-sari makanan sehingga dapat digunakan oleh tubuh.

Proses pencernaan makanan dilakukan oleh alat pencernaan makanan yang dimulai dari rongga mulut kerongkongan lambung usus halus usus besar poros sampai anus tempat sisa makanan dibuang.

Di dalam rongga mulut terdapat gigi lidah dan kelenjar ludah. Gigi bertugas memotong mengoyak mengunyah dan melumatkan makanan sehingga mudah ditelan. Lidah berfungsi mengatur letak makanan dalam mulut supaya mudah terkunyah dan membantu proses penelanan makanan yang sudah dilumat. Air liur mengandung air lendir dan salah satu enzim yaitu enzim ptialin atau amilase. Dengan demikian di dalam rongga mulut terjadi 2 macam proses pencernaan yaitu mekanik dan kimiawi.

Makanan dari mulut masuk ke dalam kerongkongan. Pada pangkal kerongkongan bermuara dua saluran yaitu saluran pernapasan dan saluran pencernaan. Dengan bantuan gerak peristaltik makanan akan bergerak dari kerongkongan menuju lambung. Gerak peristaltik adalah Gerak bergelombang yaitu gerakan meremas dan mendorong makanan mulai dari kerongkongan sampai dengan ke akhir saluran pencernaan. Di dalam lambung terdapat kelenjar yang menghasilkan asam klorida yang berfungsi membunuh bibit penyakit dan sebagai pengaktifan enzim enzim tertentu. Setelah menjadi bubur halus Makanan masuk ke usus halus. Bagian pertama dari usus halus adalah usus 12 jari atau duodenum. Makanan yang masuk ke usus halus masih mengalami pencernaan secara enzimatis menjadi sari-sari makanan. Sari sari makanan hasil pencernaan adalah monosakarida asam lemak gliserol dan asam asam amino.

Vitamin dan garam garam mineral tidak mengalami pencernaan. Bagian dari makanan yang tidak dapat diserap usus halus masuk ke dalam usus besar. Berdasarkan posisinya dalam perut usus besar dapat dibedakan menjadi tiga bagian yaitu usus besar naik usus besar mendatar dan usus besar turun. Sisa makanan yang telah membusuk diserap airnya kemudian sisanya dikeluarkan melalui dubur atau anus dalam bentuk feses yaitu tinja.

Karena alat pencernaan makanan demikian penting maka alat pencernaan harus dipelihara agar tetap sehat sehingga dapat menjalankan fungsinya dengan baik. Cara-cara pemeliharaan kesehatan pencernaan makanan diantaranya:

1. makan dengan teratur.
2. makanan tidak boleh mengandung banyak zat-zat yang merangsang alat pencernaan makanan misalnya kuman berbahaya, minyak atsiri.
3. makanan harus mengandung serat yang cukup.
4. membiasakan buang air besar setiap hari.
5. minum air dengan cukup minimal 8 gelas sehari.

Beberapa penyakit yang sering menyerang alat pencernaan manusia adalah sebagai berikut.

1. sembelit yaitu Kelainan yang disebabkan terlalu lama makanan berada di dalam usus besar sehingga penyerapan air berlebihan.
2. penyakit sariawan yaitu Radang pada rongga mulut lidah dan usus dengan tanda-tanda luka bernanah disebabkan kekurangan vitamin C.
3. penyakit maag yaitu lambung terasa perih dan mual karena terlalu banyak asam lambung dan makan tidak teratur.
4. penyakit hepatitis C Itu radang di hati yang disebabkan virus tanda-tanda tubuh lemas air seni berwarna coklat seperti teh mengakibatkan fungsi hati terganggu.
5. penyakit usus buntu yaitu Radang pada usus buntu dengan tanda-tanda sakit pada perut sebelah kanan bawah.
6. penyakit diare yaitu buang air terus menerus yang disebabkan oleh bakteri atau keracunan yang menyerang usus halus dan usus besar.
7. penyakit tifus itu penyakit pada usus halus dan usus besar yang disebabkan bakteri tumbuh biasanya panas tinggi dengan disertai diare.
8. kelainan pada kelenjar pankreas yang dicirikan oleh kadar glukosa darah yang tinggi.
9. Darah

Darah tersusun atas sel-sel darah dan cairan atau plasma darah. Sari-sari makanan diserap oleh darah melalui jonjot usus halus. Proses penyerapan sari-sari makanan berlangsung secara difusi osmosis dan transpor aktif.

Fungsi darah dalam tubuh manusia adalah sebagai berikut.

1. pengedar sari-sari makanan.
2. pengedar oksigen.
3. pengedar hormon.
4. pengangkut zat sisa misalnya karbondioksida garam garam air seni ke alat-alat pengeluaran.
5. pemberantas bibit penyakit.
6. penutupan luka.
7. pengatur suhu tubuh.

Penyakit alat peredaran darah. Arteriosklerosis adalah istilah yang diberikan untuk sekelompok kelainan pada pembuluh arteri yang ditandai dengan penebalan dan pengerasan pada dinding pembuluh tersebut sehingga berkurang elastisitasnya. Aterosklerosis adalah salah satu bentuk arteriosklerosis yang disebabkan karena adanya penumpukan kerak pada dinding dalam Arteri sebagai akibat tingginya kadar kolesterol darah. Penyakit jantung koroner adalah penyakit di mana pembuluh darah jantung atau Arteri koronaria yang membawa makanan dan oksigen ke jantung mengalami penyempitan atau penyumbatan. Stroke atau serangan Otak adalah kerusakan pada otak karena berkurangnya pasokan oksigen ke bagian otak. Hemofilia yaitu penyakit di mana darah sulit atau tidak dapat membeku. Sel Sabit adalah penyakit di mana sel darah merah membentuk Sabit sehingga kehilangan kemampuan mengangkut oksigen. Anemia adalah penyakit kurang darah.

 

 

4. Alat pernapasan pada manusia.

Respirasi adalah suatu peristiwa pemanfaatan oksigen di dalam sel tubuh makhluk hidup untuk pembakaran atau oksidasi zat makanan yaitu glukosa agar diperoleh energi. Respirasi sering disebut juga dengan pernapasan internal. Pada proses respirasi dalam tubuh makhluk hidup akan dihasilkan karbondioksida dan air.

Sistem pernapasan pada manusia dimulai dari udara masuk ke dalam paru-paru melalui hidung kadang-kadang melalui mulut misalnya pada saat sakit influenza. Di dalam hidung udara disaring oleh rambut-rambut yang ada di dalamnya sehingga debu tidak ikut terbawa masuk. Selanjutnya udara menuju tenggorokan. Di dalam tenggorokan terdapat rambut getar. Tenggorokan bercabang menuju ke paru-paru kiri dan kanan. Masing-masing cabang bercabang-cabang lagi menjadi ranting yang lebih kecil dan berakhir pada kantong pipis di dalam paru-paru yang tersusun seperti buah anggur yang disebut alveoli. Di dalam kapiler alveoli oksigen diikat oleh darah dan selanjutnya diedarkan ke seluruh tubuh.

Perbedaan pernapasan dada dengan pernapasan perut. Pernapasan dada adalah pernapasan yang terjadi akibat kontraksi otot otot antar tulang rusuk yaitu otot sela iga. Sedangkan pernapasan perut adalah pernapasan sebagai akibat aktivitas otot diafragma.

 

5. Merancang Pembelajaran Materi Kelas 5.

Pertemuan 1 kegiatan 1

Susunan alat pencernaan. Siswa bekerja dalam kelompok. Kepada setiap kelompok dibagikan satu set kartu pencernaan makanan atau fotokopinya. Setelah mendiskusikannya dalam kelompok siswa diminta maju ke depan untuk mengurutkan letak masing-masing alat pencernaan makanan tersebut. Siswa lain memperhatikan dan memberikan usulan atau saran Jika menurut kelompoknya urutan tersebut belum tepat.

Setelah kegiatan simulasi selesai guru menempelkan gambar peraga alat pencernaan makanan yang utuh dan cukup besar di papan tulis tetapi keterangan dari alat pencernaan tersebut ditutup. Siswa tertentu diminta menempelkan kartu nama masing-masing alat pencernaan yang telah disiapkan oleh guru dalam ukuran yang sesuai. Dari gambar tersebut guru mengajak siswa untuk mengelompokkan alat pencernaan makanan atau Saluran pencernaan dan kelenjar pencernaan. Guru menginformasikan bahwa saluran pencernaan makanan adalah alat pencernaan makanan yang dilalui makanan.

 

KEGIATAN BELAJAR 2

MERANCANG PEMBELAJARAN IPA KELAS 6

1. Materi Essensial Kelas 6
2. Gaya dan Gerak

Gaya yang merupakan tarikan atau dorongan berdasarkan titik kerjanya dapat digolongkan menjadi gaya sentuh dan gaya tak sentuh. Gaya yang titik kerjanya bersentuhan dengan benda disebut gaya sentuh misalnya gaya gesek dan gaya pegas. Sedangkan gaya yang titik kerjanya tidak bersentuhan dengan benda disebut gaya tak sentuh misalnya gaya gravitasi gaya magnet dan gaya listrik statis.

2. Perpindahan energi panas dan listrik

Energi panas dapat berpindah dengan tiga cara yaitu dengan konduksi konveksi dan radiasi.

Perpindahan panas secara konduksi terjadi pada benda padat. Kecepatan panas menyebar dalam benda padat tergantung dari jenis bahan. Bahan yang menyebabkan panas tersebar dengan cepat disebut konduktor panas sedangkan benda yang menyebabkan panas tersebar secara lambat disebut isolator panas. Contoh bahan konduktor panas adalah aluminium tembaga dan besi sedangkan isolator panas adalah kain kayu dan styrofoam.

Perpindahan panas dengan cara konveksi terjadi pada zat cair dan gas. Jarak antara partikel pada zat zat ini lebih renggang dibandingkan dengan zat padat. Ciri perpindahan panas secara konveksi adalah perpindahan panas yang disertai perpindahan partikel pembawa panas.

Jenis ketiga dari perpindahan panas adalah radiasi contohnya adalah perpindahan panas secara radiasi adalah peristiwa perpindahan panas dari matahari ke bumi. Pada peristiwa ini panas dipindahkan dalam bentuk cahaya.

3. Listrik

Rangkaian tertutup terbentuk apabila logam dasar lampu dihubungkan ke salah satu kutub baterai bisa langsung atau melalui kabel dan ulir lampu dihubungkan ke kutub satunya bisa langsung atau melalui kabel. Rangkaian tertutup terbagi menjadi dua yaitu rangkaian seri dan rangkaian paralel. Rangkaian seri yaitu rangkaian yang memiliki sifat jika salah satu lampu dipadamkan maka lampu yang lain akan padam. Kemudian Jika jumlah lampu ditambah maka terang masing-masing lampu pijar menjadi berkurang atau semakin redup. Rangkaian paralel adalah rangkaian yang memiliki sifat yaitu jika salah satu lampu dipadamkan maka lampu yang lain tetap menyala. Kemudian Jika jumlah lampu ditambah maka terang masing-masing lampu tidak berubah.

Bahan-bahan yang sulit menghantarkan listrik disebut isolator listrik contohnya adalah plastik karet kaca. Sedangkan konduktor listrik adalah bahan-bahan yang dengan mudah mengalirkan listrik dengan baik dari satu bagian ke bagian lain contohnya adalah tembaga aluminium timah seng besi dan emas.

Sumber-sumber energi listrik diantaranya pembangkit listrik tenaga air pembangkit listrik tenaga uap pembangkit listrik tenaga Diesel dan pembangkit listrik tenaga nuklir. Kemudian pembangkit listrik lainnya adalah dinamo aki berbagai jenis baterai dan pembangkit listrik tenaga surya.

Beberapa tindakan Penghematan energi listrik yang perlu dibiasakan adalah.

1. matikan lampu yang tidak perlu jangan nyalakan lampu jika sedang tidak berada di ruangan.
2. jangan tinggalkan barang barang elektronik dalam keadaan menyala.
3. gunakan pendingin ruangan yang efisien.
4. hemat penggunaan air bersih.
5. hemat penggunaan baterai.
6. bijaksana dalam membeli barang adalah sesuatu yang berkualitas sehingga dapat dipakai dalam waktu yang lama daripada membeli barang tidak berkualitas.
7. Penerapan Energi Listrik.

Pada penerapan energi listrik 2 percobaan sederhana yang dapat diaplikasikan di kelas adalah merancang dan membuat sebuah bel listrik sederhana serta alarm banjir.

Langkah-langkah pembelajaran

Kegiatan awal

Guru dapat memulai pelajaran dengan sebuah peragaan yang menarik. Perlihatkan sebatang paku dan sebatang korek api kepada siswa. Mintalah salah seorang siswa untuk memegang paku tersebut pada salah satu ujungnya. Sebelum paku dipanaskan guru meminta siswa untuk menebak Apakah siswa yang memegang paku itu mampu memegangnya sampai 1 batang korek api habis terbakar. Guru menyalakan sebatang korek dan mengenakan nyala korek itu pada mata paku. Mata pokok itu menjadi sedemikian panas sehingga siswa tersebut akan menjatuhkannya.

Kegiatan inti

Guru mengajukan pertanyaan kepada siswa apakah energi panas menyebar secara tiba-tiba atau memerlukan waktu?

Siswa dalam kelompok diminta untuk mendeskripsikan Bagaimana menjadi pertanyaan tersebut. Siswa mungkin mengusulkan untuk mengunci percobaan itu dengan menggunakan Batang besi yang lebih panjang. Jika demikian guru dapat memberikan Batang besi yang panjangnya 10 dan 20 cm. Diskusikan bahwa semakin panjang Batang besi semakin lama panas akan sampai pada ujung lainnya. Hal tersebut disebabkan karena panas memerlukan waktu untuk menyebar.

Kegiatan 2 penyebaran energi pada berbagai jenis bahan.

Siswa diminta memikirkan pertanyaan yaitu bagian bawah setrika sangat panas tetapi mengapa bagian atas yaitu gagang setrika tidak terasa panas?

Siswa mungkin sampai pada Penjelasan bahwa gagangnya terbuat dari bahan lain yaitu dari bahan sintetis atau kayu yang berbeda dari bahan di bagian bawahnya itu besi atau logam lain. Hal itu akan membawa siswa pada pemikiran panas menyebar dengan laju yang berbeda dalam bahan yang berbeda.