Pengetahuan Awal: Peserta didik telah memahami konsep massa jenis dan tekanan pada zat padat dari pembelajaran IPA di fase sebelumnya. Mereka juga memiliki pengalaman sehari-hari terkait tekanan air saat berenang atau menyelam.

Minat: Peserta didik menunjukkan ketertarikan terhadap fenomena alam seperti kapal selam, dongkrak hidrolik, dan balon udara. Beberapa peserta didik juga tertarik pada olahraga air seperti menyelam.

Latar Belakang: Peserta didik berasal dari latar belakang sosial ekonomi beragam, dengan akses terbatas ke laboratorium. Sebagian besar tinggal di perkotaan dengan sedikit pengalaman langsung ke laut. Mereka terbiasa belajar melalui demonstrasi dan diskusi kelompok.

Kebutuhan Belajar / Diferensiasi Modalitas:

• Visual: Menyediakan diagram tekanan hidrostatis, video percobaan, dan animasi hukum Archimedes.
• Auditori: Memberikan penjelasan lisan, diskusi kelompok, dan tanya jawab interaktif.
• Kinestetik: Melakukan percobaan sederhana menggunakan botol, air, dan benda terapung tenggelam.

Dimensi Pengetahuan:

• Konseptual: Konsep tekanan hidrostatis sebagai $P = \rho g h$, hukum Pascal tentang transmisi tekanan dalam fluida tertutup, dan hukum Archimedes tentang gaya apung.
• Prosedural: Langkah-langkah melakukan percobaan untuk mengamati tekanan hidrostatis dan menguji hukum Archimedes dengan benda terapung dan tenggelam.

Relevansi Nyata: Materi ini terhubung dengan kehidupan sehari-hari, seperti prinsip kapal selam (Archimedes), dongkrak hidrolik (Pascal), dan penyelaman (tekanan hidrostatis). Nilai gotong royong dari Buku PPKN Kelas VII dapat dikaitkan saat kerja kelompok melakukan percobaan.

Tingkat Kesulitan: Sedang. Karena memerlukan pemahaman matematis dasar ($P = \rho g h$) dan kemampuan menghubungkan konsep abstrak dengan fenomena nyata, namun masih sesuai untuk usia SMP.

• Gotong Royong: Peserta didik bekerja sama dalam kelompok saat melakukan percobaan tekanan hidrostatis dan hukum Archimedes, saling membantu menyiapkan alat dan mencatat data.
• Bernalar Kritis: Peserta didik menganalisis data percobaan, membedakan pengaruh kedalaman terhadap tekanan, dan mengevaluasi penyebab benda terapung atau tenggelam.
• Kreatif: Peserta didik merancang alat sederhana untuk mendemonstrasikan hukum Pascal, misalnya menggunakan alat suntik dan selang.
• Mandiri: Peserta didik secara mandiri membaca petunjuk percobaan, mengelola waktu, dan merefleksikan hasil belajarnya.

Sarana:

• Air, minyak goreng, atau larutan garam (untuk variasi massa jenis)
• Botol plastik bekas, selang plastik bening, corong
• Alat suntik tanpa jarum (2 buah) untuk demonstrasi hukum Pascal
• Benda-benda kecil (kelereng, kayu, gabus, logam) untuk uji Archimedes
• Gelas ukur atau wadah transparan
• Timbangan sederhana (neraca pegas)
• LKPD cetak

Prasarana:

• Ruang kelas atau laboratorium IPA
• Meja praktik untuk setiap kelompok
• Sumber air (keran atau ember)
• Papan tulis atau proyektor untuk presentasi
• LCD dan laptop (jika ada) untuk menampilkan video

• Reguler/Tipikal: Peserta didik dengan kemampuan rata-rata yang dapat mengikuti pembelajaran dengan penjelasan dan praktik sederhana.
• Dengan Kesulitan Belajar: Peserta didik yang memerlukan bimbingan ekstra dalam perhitungan matematis dan interpretasi data, disediakan LKPD dengan langkah lebih rinci dan pendampingan teman sebaya.
• Pencapaian Tinggi: Peserta didik yang mampu mengeksplorasi lebih lanjut, misalnya menghitung tekanan pada kedalaman berbeda atau merancang eksperimen sendiri untuk membuktikan hukum Archimedes.

Pada akhir Fase D, peserta didik mampu memahami konsep tekanan zat cair (tekanan hidrostatis) dan hukum-hukum fluida statis (Hukum Pascal dan Hukum Archimedes) serta menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari. Sub-elemen CP yang dikembangkan meliputi: mengidentifikasi hubungan antara kedalaman dan tekanan hidrostatis, menjelaskan prinsip transmisi tekanan pada fluida tertutup, serta menganalisis faktor yang memengaruhi gaya apung suatu benda.

Matematika: Perhitungan tekanan hidrostatis menggunakan rumus $P = \rho g h$, serta menghitung gaya apung $F = \rho g V$. IPA (Biologi): Konsep tekanan hidrostatis pada tubuh saat menyelam, misalnya dampak tekanan pada gendang telinga. Bahasa Indonesia: Menyusun laporan hasil percobaan dengan struktur yang benar. PPKN: Nilai gotong royong dan kerja sama dalam praktik kelompok (bersumber dari Buku PPKN Kelas VII).

Pertemuan 1: Peserta didik dapat menjelaskan konsep tekanan hidrostatis melalui percobaan sederhana dan menghitung tekanan pada kedalaman tertentu. (2 JP) Pertemuan 2: Peserta didik dapat membedakan Hukum Pascal dan Hukum Archimedes melalui demonstrasi dan menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari. (2 JP)

1. Peserta didik mampu mendemonstrasikan pengaruh kedalaman terhadap tekanan hidrostatis menggunakan air dan botol berlubang.
2. Peserta didik mampu menghitung tekanan hidrostatis pada suatu kedalaman dengan rumus $P = \rho g h$.
3. Peserta didik mampu menjelaskan prinsip hukum Pascal melalui percobaan alat suntik.
4. Peserta didik mampu mengidentifikasi syarat benda terapung, melayang, dan tenggelam berdasarkan hukum Archimedes.

1. Mengapa penyelam harus menyamakan tekanan saat menyelam? (Tekanan hidrostatis)
2. Bagaimana dongkrak hidrolik bisa mengangkat mobil? (Hukum Pascal)
3. Mengapa kapal selam bisa tenggelam dan muncul kembali? (Hukum Archimedes)
4. Mengapa telur tenggelam di air tawar tetapi mengapung di air garam? (Hukum Archimedes dan massa jenis)

Praktik Pedagogik

Model Pembelajaran: Discovery Learning dengan pendekatan Deep Learning. Peserta didik menemukan konsep tekanan hidrostatis, Hukum Pascal, dan Hukum Archimedes melalui eksperimen dan diskusi.

Pendekatan Deep Learning:

• Mindful Learning: Pada awal pembelajaran, peserta didik diajak untuk duduk tenang, memejamkan mata, dan menarik napas dalam selama 1–2 menit. Guru memandu pertanyaan refleksi: "Apa yang kalian rasakan saat air menekan tubuh saat berenang?" Fokus pada sensasi fisik untuk membangun kesadaran.
• Meaningful Learning: Materi dikaitkan dengan fenomena sehari-hari seperti kapal selam, balon udara, dan dongkrak hidrolik. Peserta didik diajak berpikir: "Mengapa kapal besi tidak tenggelam?" untuk menghubungkan konsep dengan kehidupan nyata.
• Joyful Learning: Aktivitas praktikum sederhana menggunakan botol plastik, air, dan balon untuk mengamati tekanan. Permainan simulasi "Hukum Pascal" dengan spuit dan air untuk menciptakan suasana gembira.

Metode Pembelajaran: Eksperimen, diskusi kelompok, tanya jawab, dan presentasi.

Strategi Pembelajaran Berdiferensiasi:

• Diferensiasi Konten: Bahan bacaan disediakan dalam tiga tingkat kesulitan; video animasi untuk peserta didik yang lebih visual; teks dengan ilustrasi untuk yang auditori.
• Diferensiasi Proses: Peserta didik dapat memilih cara mengeksplorasi: melalui praktikum, simulasi digital, atau studi literatur.
• Diferensiasi Produk: Hasil belajar dapat berupa laporan praktikum, poster konsep, atau video penjelasan.

Kemitraan Pembelajaran

• Lingkungan Sekolah: Kolaborasi dengan guru IPA lain untuk peminjaman alat laboratorium (manometer, bejana berhubungan).
• Lingkungan Luar Sekolah: Mengundang teknisi hidrolik (misal dari bengkel) untuk berbagi pengalaman; kunjungan ke bendungan atau kolam renang untuk melihat tekanan air secara langsung.
• Mitra Digital: Pemanfaatan kanal YouTube edukasi (misal "Fisika Asyik") dan aplikasi simulasi PhET dari University of Colorado.

Lingkungan Belajar

• Ruang Fisik: Laboratorium IPA atau ruang kelas yang ditata dengan meja bundar untuk diskusi kelompok, tersedia alat praktikum (bejana berhubungan, pipa U, balon, spuit).

Pertemuan 1 (2 JP : 80 Menit)

Pembahasan: Tekanan Hidrostatis dan Hukum Pascal

A. Kegiatan Pendahuluan (±12 menit)

• Pembukaan (Mindful): Guru mengajak siswa duduk tenang, menarik napas dalam 3 kali, dan fokus pada detak jantung. Doa dipimpin oleh salah satu siswa. (3 menit)
• Apersepsi (Meaningful): Guru bertanya, "Pernahkah kalian berenang dan merasakan tekanan di telinga saat menyelam? Atau melihat dongkrak mobil mengangkat beban berat?" Kaitkan dengan pengalaman sehari-hari. (4 menit)
• Pemanasan (Joyful): Permainan "Tebak Tekanan" – siswa diminta menebak apakah tekanan air lebih besar di dasar kolam atau di permukaan, dengan memberi gestur tangan. (3 menit)
• Penjelasan Tujuan & Asesmen Awal: Guru menjelaskan tujuan pembelajaran: memahami konsep tekanan hidrostatis dan Hukum Pascal. Asesmen awal : tanya jawab singkat tentang definisi tekanan. (2 menit)

B. Kegiatan Inti (±58 menit)

• Eksplorasi (Mindful Learning): Siswa mengamati demonstrasi guru: botol plastik dilubangi pada ketinggian berbeda, diisi air, dan diamati pancaran air. Siswa mencatat hasil pengamatan dengan penuh perhatian. (10 menit)
• Latihan/Drill (Meaningful Learning): Kelompok (3-4 orang) mengerjakan LKPD tentang rumus tekanan hidrostatis $P = \rho g h$ dan Hukum Pascal $F_1\mathrm{/}{A}_{}$. Diferensiasi proses: kelompok dengan kemampuan lebih tinggi diberikan soal yang melibatkan variabel lebih kompleks. (30 menit)

1. Asesmen Diagnostik (Awal Pembelajaran)

Bentuk: Tes tulis singkat (5 pertanyaan) dan tanya jawab lisan.

Contoh pertanyaan:

1. Apa yang dimaksud dengan tekanan? Berikan contoh dalam kehidupan sehari-hari.
2. Pernahkah kamu melihat balon udara atau kapal selam? Menurutmu, bagaimana benda itu bisa mengapung atau tenggelam?
3. Jika kamu menekan paku ke papan, mana yang lebih mudah menusuk: paku tumpul atau paku runcing? Mengapa?

2. Asesmen Formatif (Proses Pembelajaran)

Penilaian keaktifan/diskusi/simulasi:

• Observer: guru mencatat partisipasi siswa dalam diskusi kelompok dan percobaan sederhana (misal: mengamati telur di air garam).

Lembar observasi guru (sikap, keterampilan):

Penilaian diri/rekan sebaya:

• Format: "Beri skor 1-4 untuk temanmu dalam hal kontribusi ide dan kerjasama selama kegiatan."

3. Asesmen Sumatif (Akhir Pembelajaran)

Proyek kelompok: Membuat alat peraga sederhana yang menerapkan Hukum Pascal atau Archimedes (misal: dongkrak hidrolik dari suntikan).

Unjuk kerja (praktik kinerja):

• Siswa mendemonstrasikan percobaan tekanan hidrostatis (mengukur tekanan pada kedalaman berbeda).

Tes tertulis esai singkat:

1. Jelaskan bunyi Hukum Archimedes dan berikan contoh penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
2. Sebuah benda bermassa 2 kg dicelupkan ke dalam air. Jika volume benda yang tercelup 0,001 m³, hitung gaya apung yang dialami benda! (ρ_air = 1000 kg/m³, g = 10 m/s²)

Skor: 1 = Kurang, 2 = Cukup, 3 = Baik, 4 = Sangat Baik. Nilai = (skor diperoleh / skor maksimal) × 100.

B. Pengayaan dan Remedial

1. Pengayaan

Program/aktivitas menantang bagi peserta didik dengan pencapaian tinggi:

• Eksperimen mandiri: Siswa merancang percobaan untuk menyelidiki pengaruh massa jenis fluida terhadap gaya apung (misal: menggunakan air, minyak, dan larutan garam).
• Proyek desain: Membuat model kapal selam sederhana dari botol plastik yang bisa naik-turun dengan prinsip Archimedes.
• Studi kasus: Menganalisis kegagalan struktur akibat tekanan hidrostatis (misal: bendungan jebol) dan mempresentasikan solusi.

2. Remedial

Program/pendampingan khusus bagi peserta didik yang belum mencapai ketuntasan belajar:

• Bimbingan kelompok kecil: Guru menjelaskan ulang konsep tekanan hidrostatis dan Hukum Pascal dengan analogi kehidupan (misal: menyelam, pompa ban).
• Lembar kerja terbimbing: LKPD khusus yang memandu siswa langkah demi langkah menghitung tekanan hidrostatis dan gaya apung.
• Praktik ulang: Siswa mengulang percobaan tekanan hidrostatis dengan bantuan tutor sebaya dan menjawab soal-soal sederhana.

C. Refleksi Guru dan Peserta Didik

A. Refleksi Peserta Didik

Jawablah pertanyaan berikut dengan jujur:

1. Apa hal paling menarik yang kamu pelajari hari ini?
2. Bagian mana yang masih membingungkan?
3. Bagaimana perasaanmu selama mengikuti pembelajaran? (☺ senang, 😐 biasa, ☹ bosan)
4. Apa yang akan kamu lakukan agar lebih paham?

B. Refleksi Guru

Evaluasi pembelajaran hari ini:

1. Apakah semua siswa terlibat aktif dalam diskusi dan percobaan?
2. Apakah media dan alat peraga yang digunakan efektif membantu pemahaman?
3. Kendala apa yang muncul saat kegiatan? (misal: alat tidak berfungsi, siswa kurang paham)
4. Apa yang perlu diperbaiki untuk pertemuan selanjutnya?

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD)

Nama: ............................................................ Kelas: ............................................................ Tanggal: ............................................................

Judul: Menyelidiki Tekanan Hidrostatis, Hukum Pascal, dan Hukum Archimedes

Petunjuk Pengerjaan:

1. Bacalah setiap aktivitas dengan saksama.
2. Lakukan percobaan dan diskusi bersama kelompok (3-4 orang).
3. Catat hasil pengamatan dan jawab pertanyaan pada kolom yang disediakan.
4. Kumpulkan LKPD yang sudah diisi kepada guru.

Aktivitas 1: Menyelidiki Tekanan Hidrostatis

Tujuan: Mengetahui hubungan antara kedalaman zat cair dengan tekanan hidrostatis.

Alat dan Bahan:

• Botol plastik bening (2 buah)
• Selang plastik kecil (secukupnya)
• Air
• Penggaris
• Pewarna makanan (opsional)

Langkah Kerja:

1. Buatlah tiga lubang pada botol plastik dengan jarak berbeda dari dasar botol (misal: 5 cm, 10 cm, 15 cm).
2. Tutup lubang dengan selotip sementara, lalu isi botol dengan air hingga penuh.
3. Buka semua selotip secara bersamaan. Amati air yang menyembur dari setiap lubang.
4. Ukur jarak semburan air dari botol menggunakan penggaris.
5. Catat hasil pengamatan pada tabel.

Tabel Pengamatan:

Pertanyaan:

1. Lubang manakah yang menyemburkan air paling jauh? Mengapa? Jawab: ...................................................................................................
2. Bagaimana hubungan antara kedalaman dengan tekanan hidrostatis? Jawab: ...................................................................................................

Aktivitas 2: Menerapkan Hukum Pascal

Memahami prinsip kerja dongkrak hidrolik sebagai penerapan Hukum Pascal.

Tekanan Hidrostatis adalah tekanan yang dialami oleh suatu titik di dalam zat cair yang diam karena adanya gaya berat zat cair di atasnya. Semakin dalam suatu titik dari permukaan zat cair, semakin besar tekanan hidrostatisnya. Secara matematis, tekanan hidrostatis dirumuskan sebagai $P = \rho \cdot g \cdot h$, dengan $\rho$ adalah massa jenis zat cair, $g$ percepatan gravitasi, dan $$ kedalaman. Contoh dalam kehidupan sehari-hari adalah semakin dalam kita menyelam, telinga terasa sakit karena tekanan air yang besar.

Rumus Nilai: $\text{Nilai} = \frac{\text{Total Skor}}{16} \times 100$

D. Soal Evaluasi Uji Kompetensi + Kunci Jawaban

Pilihlah jawaban yang paling tepat dengan memberi tanda silang (x) pada huruf a, b, c, atau d!

1. Tekanan yang diberikan oleh zat cair pada suatu titik akibat berat zat cair di atasnya disebut... a. Tekanan atmosfer b. Tekanan hidrostatis c. Hukum Pascal d. Hukum Archimedes

2. Sebuah penyelam menyelam pada kedalaman 10 m di bawah permukaan air laut. Jika massa jenis air laut 1.025 kg/m³ dan percepatan gravitasi 10 m/s², tekanan hidrostatis yang dialami penyelam adalah... a. 10.250 Pa b. 102.500 Pa c. 1.025.000 Pa d. 10.250.000 Pa

3. Bunyi Hukum Pascal adalah... a. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah dengan sama besar b. Gaya apung yang dialami benda di dalam fluida sama dengan berat fluida yang dipindahkan c. Semakin dalam posisi benda dalam fluida, semakin besar tekanan yang dialaminya d. Tekanan dalam fluida bergantung pada massa jenis dan kedalaman

4. Sebuah benda ditimbang di udara beratnya 50 N, sedangkan ketika ditimbang di dalam air beratnya menjadi 30 N. Gaya ke atas yang dialami benda adalah... a. 20 N b. 30 N c. 50 N d. 80 N

5. Alat berikut yang bekerja berdasarkan prinsip Hukum Pascal adalah... a. Kapal selam b. Dongkrak hidrolik c. Balon udara d. Termometer raksa

Kunci Jawaban

E. Glosarium

• Tekanan hidrostatis : tekanan yang diberikan oleh zat cair pada suatu titik karena berat zat cair di atasnya, dirumuskan $P = \rho g h$.
• Hukum Pascal : prinsip bahwa tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan ke segala arah dengan sama besar.
• Hukum Archimedes : gaya apung yang dialami benda dalam fluida sama dengan berat fluida yang dipindahkan.
• Gaya apung : gaya ke atas yang dialami benda ketika tercelup sebagian atau seluruhnya ke dalam fluida.
• Massa jenis : ukuran massa per satuan volume suatu zat, dirumuskan $\rho = \frac{m}{V}$.

F. Daftar Pustaka

• Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi. 2021. Buku Panduan Guru Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas VII. Jakarta: Kemendikbudristek.
• Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi. 2021. Buku Siswa Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas VII. Jakarta: Kemendikbudristek.
• Giancoli, Douglas C. 2014. Fisika: Prinsip dan Aplikasi (Edisi 7). Diterjemahkan oleh Y. S. P. Jakarta: Erlangga.
• Tipler, Paul A. 2008. Physics for Scientists and Engineers (6th ed.). New York: W.H. Freeman and Company.
• Sunardi, dan S. S. R. 2020. Fisika Dasar untuk SMP. Bandung: Yrama Widya.