Salah satu materi yang dibelajarkan melalui metode eksperimen/praktik adalah kemagnetan. Dalam pembelajaran kali ini, praktik digunakan untuk memantik rasa ingin tahu siswa tentang segala hal yang berkaitan dengan magnet, khususnya tentang teori dasarnya. Praktikum kali ini bersumber Buku Siswa Kurikulum 2013, serta dapat dimodifikasi sesuai ketersediaan alat dan bahan di laboratorium.
Terdapat tiga praktikum yang dilakukan siswa, yaitu :
Sifat Kemagnetan Bahan
Pola Medan Magnet
Membuat Magnet
Praktikum dapat dilakukan dalam 5 jam pelajaran, dengan rincian 3 jam pelajaran untuk praktik dan 2 jam untuk presentasi dan pembahasan.
Pada pembelajaran yang penulis laksanakan, terdapat hal-hal menarik yang ditemui yaitu :
Siswa antusias melakukan praktikum. Saat praktikum, siswa menemukan suasana pembelajaran yang berbeda dari pembelajaran di kelas. Siswa juga menunjukkan kesungguhan dan rasa ingin tahu yang lebih besar.
Ketertarikan siswa yang besar menyebabkan aktivitas yang kadang tidak terkendali. Oleh karena itu, guru perlu secara intensif mendampingi dan memantau aktivitas siswa.
Pada praktikum "Sifat Kemagnetan Bahan", masih terdapat apersepsi tentang logam yang dapat ditarik dan tidak dapat ditarik magnet. Pada praktikum ini, hanya dapat dibedakan sifat magnetik dan non magnetik saja, tidak sampai benda feromagnetik, paramagnetik dan diamagnetik.
Pada praktikum "Pola Medan Magnet" siswa takjub dengan pola pasir besi terhadap magnet. Siswa perlu didampingi dalam menggambar pola medan magnet, mengingat arah medan magnet adalah kesepakatan ilmuwan untuk memudahkan pemahaman. pada realitanya, tidak aada arah garis gaya magnet dari kutub utara ke kutub selatan.
Pada praktikum "Membuat Magnet", perlu ditekankan ke siswa kutub-kutub yang diperoleh pada saat membuat magnet. Mengingat indikator kompetensi ini sering keluar di Ujian Nasional.
Pada kesempatan ini, guru meminta siswa untuk mendokumentasikan ;angkah praktikum menggunakan kamera hp, kemudian menyusunnya menjadi kolase. Idealnya, setiap kelompok diminta mempresentasikan hasil kolasenya, namun karena keterbatasan waktu, kolase hanya dikumpulkan. Ke depan, perlu pengaturan waktu yang lebih baik.
Berikut beberapa foto kolase hasil karya siswa.
Pola Medan Magnet
Membuat Magnet dengan Cara Menggosok
Membuat Magnet dengan Cara Induksi
Membuat Magnet dengan cara Elektromagnet
Demikian sedikit ulasan tentang praktikum kemagnetan yang penulis laksanakan. Lembar petunjuk praktikum dapat diunduh disini(klik disini)
Memahami pengetahuan(faktual, konseptual, dan
prosedural) berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi,
seni, budaya terkait fenomena dan kejadian tampak mata
Kompetensi Dasar
Mendeskripsikan konsep medan
magnet, induksi elektromagnetik,dan penggunaannya dalam produk teknologi, serta
pemanfaatan medan magnet dalam pergerakan/navigasi hewan untuk mencari makanan
dan migrasi
Indikator
Menjelaskan pengertian magnet dan menyebutkan contoh bahan feromagnetik, paramagnetik,
dan diamagnetik
Mengidentifikasi medan magnet dari magnet tunggal
Mengidentifikasi pola garis gaya magnet pada magnet tunggal dan
magnet yang mengalami tarik menarik dan tolak menolak
Menjelaskan teori kemagnetan bumi khususnya penerapannya pada
kompas (deklinasi dan inklinasi)
Materi Pokok
Sifat Kemagnetan Bahan
Kutub Magnet
Teori Kemagnetan Bumi
Uraian Materi
Sifat Kemagnetan Bahan
Kemagnetan merupakan kemampuan suatu benda untuk menarik
benda lain di sekitarnya. Benda yang dapat menarik benda lain disebut benda
magnet, sementara yang tidak dapat menarik benda lain disebut benda bukan
magnet.
Berdasarkan ketertarikannya terhadap magnet, bahan
dikelompokkan menjadi tiga. Bahan yang ditarik kuat oleh magnet digolongkan
dalam feromagnetik, contoh : besi, baja, nikel dan kobalt. Bahan yang ditarik
lemah oleh magnet termasuk paramagnetik, contoh : platina, tembaga dan garam.
Sementara bahan yang tidak ditarik sama sekali oleh magnet dimasukkan dalam
diamagnetik seperti timah, alumunium, emas dan bismuth.
Kutub Magnet
Perhatikan gambar berikut!
Gambar 1. Serbuk besi ditaburkan pada magnet batang, sumber :https://fajarfisikaupi.files.wordpress.com
Pada gambar, diketahui serbuk besi yang ditaburkan di atas
magnet sebagian besar akan menempel pada ujung magnet. Hal ini menunjukkan
bahwa besarnya gaya tarik pada magnet tidak sama pada setiap bagian magnet.
Bagian magnet yang gaya tariknya paling besar disebut dengan kutub magnet.
Dalam keadaan bebas, magnet batang akan menghadap ke arah utara selatan. Ujung
yang menghadap ke utara dinamakan kutub utara dan ujung yang menghadap
selatandinamakan kutub selatan. Kutub
yang senama jika didekatkan akan tarik menarik, sementara kutub yang tidak
senama akan tolak menolak.
Berdasarkan percobaan, diketahui pula bahwa serbuk besi yang
jaraknya dekat dengan magnet akan mengalami gaya tarik yang lebih besar. Daerah
di sekitar magnet yang masih terpengaruh gaya magnet disebut dengan medan
magnet. Makin dekat dengan magnet, serbuk besi akan membentuk pola garis yang
semakin rapat. Garis-garis yang menggambarkan pola medan magnet disebut dengan
garis gaya magnet.
Arah garis gaya magnet keluar dari kutub utara dan masuk ke
kutub selatan. Penggambaran garis gaya magnet akan memudahkan memahami
interaksi antara kutub magnet. Berikut adalah pola garis gaya magnet :
Sumber : https://muthiaichsani.files.wordpress.com
Teori Kemagnetan Bumi
Bumi dapat diibaratkan sebuah magnet batang raksasa. Bumi
dikelilingi medan magnet dengan garis-garis gaya magnetnya terpolarisasi pada
kutub utara dan kutub selatan bumi. Medan magnet inilah yang mempengaruhi kompas selalu menghadap
arah utara selatan. Kutub utara kompas tarik menarik dengan kutub selatan
magnet bumi, sementara kutub selatan kompas tarik menarik dengan kutub utara
magnet bumi. Kutub utara magnet bumi terletak di kutub selatan bumi dan kutub
selatan magnet bumi terletak di kutub utara bumi. Untuk lebih jelasnya,
perhatikan gambar berikut :
Sumber : http://www.sott.net
Namun demikian, jarum kompas tidaklah tepat menunjuk arah
utara selatan. Hal ini disebabkan letak kutub magnet yang tidak tepat pada
kutub bumi (lihat gambar). Pada berbagai tempat, jarum kompas akan membentuk
sudut dengan arah utara selatan yang disebut deklinasi, serta dengan bidang
horisontal yang disebut inklinasi.
Sumber : http://1.bp.blogspot.com
Medan magnet bumi dimanfaatkan berbagai jenis hewan untuk
berpindah tempat. Hewan-hewan seperti burung, ikan salmon, penyu dan lobster
duri menggunakan partikel magnetik yang ada pada tubuhnya untuk menciptakan
peta magnetik dengan memanfaatkan medan magnet bumi. Medan magnet bumi juga
berfungsi untuk melindungi bumi dari radiasi kosmik yang mengancam kesehatan
manusia.
