1.0 PENGENALAN

Kursus Sains, Teknologi dan Masyarakat (SCE3114) pada semester kali ini

mengetengahkan isu-isu berkaitan dengan sains, teknologi dan masyarakat, reka bentuk

pembelajaran projek, inovasi dan reka cipta. Pada 20 Julai 2013 yang lalu, satu tugasan

telah diberikan kepada guru pelatih (8 PISMP Sains 1) untuk membina sebuah menara

menggunakan hanya sekeping kertas. Bukan itu sahaja, guru pelatih juga perlu

menghuraikan struktur inovatif dan kreatif dengan mempertimbangkan aspek kestabilan

dan keadaan di bumi.

Aktiviti seperti membina menara daripada sekeping kertas kosong ini adalah

bertujuan untuk mengajar dan mengasah guru-guru pelatih dengan kemahiran pemikiran-

kognitif (cognitive-thinking skills). Kemahiran ini dilihat penting sewaktu guru-guru pelatih

cuba memikirkan cara yang paling kreatif dan inovatif untuk membina menara hanya

daripada sekeping kertas dan pita pelekat sebagai bahan sambungan sahaja. Aktiviti ini

juga dilihat mempunyai kelebihan sekiranya dipraktikan kepada murid-murid di sekolah

bagi memperkembangakan daya pemikiran kognitif murid.

Cabaran utama dalam pembinaan menara menggunakan sekeping kertas ini adalah

guru-guru pelatih perlu membina menara yang tertinggi dan juga kukuh (stabil)

binaannya apabila diuji dengan mesin simulasi gegaran.

2.0 PROSEDUR

Sebelum memulakan binaan menara daripada sekeping kertas dan pita pelekat ini,

rakan sekumpulan dan saya telah berbincang dan mengakses internet terlebih dahulu

sebagai bahan rujukan. Masa yang diberikan adalah 60 minit. Pertama-tama kami telah

membuat keputusan untuk membina menara seperti Gambar Rajah 1 yang mempunyai

bahagian bertingkat-tingkat segi empat sama.

Bahan-bahan:

Rajah 1: Model Menara Kertas daripada sekeping kertas siap dibina.

Kerangka / rasuk

Ruang bertingkat

Tapak struktur

Tapak sokongan

1. Sekeping kertas kosong (A4)

2. Pita pelekat

3. Pembaris

4. Gunting

5. Pensil

Langkah-langkah:

1. Bahagian tapak menara berukuran 7cm x 21cm digunting dan bahagian hujung

kedua-dua kertas dicantum menggunakan pita pelekat membentuk segi empat.

2. Pada ruang atas tapak menara ditutup (alas) dengan dua jalur kertas sebagai tapak

asas kepada bahagian seterusnya.

3. Kemudian, lima jalur kertas digunting berukuran 2.5cm x 21cm untuk membina

bahagian bertingkat-tingkat pada menara.

4. Setiap jalur dicantumkan pada bahagian hujung kedua-dua membentuk segi empat

dengan menggunakan pita pelekat dan disusun secara bertingkat tetapi secara

diagonal (menyerong).

5. Tujuh jalur kertas yang berukuran lebih kecil daripada jalur sebelumnya digunting

dengan ukuran 1.5cm x 21cm sebagai kerangka / rasuk yang menyokong struktur

binaan menara.

6. Tujuh jalur ini digulung dengan kecil dan dilekatkan kepada binaan sebagai bahan

penyokong struktur menara.

3.0 KEKUATAN

Sesuatu struktur dikatakan stabil jika struktur itu tidak mudah rebah dan tumbang

apabila ditolak atau digerakkan. Kestabilan sesuatu binaan ini pula bergantung kepada

luas tapak dan pusat graviti. Setelah dikenalpasti terdapat beberapa kekuatan pada

menara kertas kumpulan kami, antaranya ialah pusat graviti yang rendah mempengaruhi

kestabilannya yang tinggi. Semakin rendah pusat graviti sesuatu struktur atau objek,

semakin stabil struktur atau objek tersebut, (Portal Pendidikan Utusan, 2007).

Hal ini jelas terbukti apabila menara

kertas kumpulan kami diuji dengan mesin Rajah 2: Pusat graviti objek.

simulasi gegaran (gerakkan ke depan belakang) di makmal sehingga mencapai skala 8

berbanding dengan kumpulan lain. Selain itu, binaan menara kami yang mempunyai

bilangan kerangka atau rasuk yang banyak turut memberi sokongan yang kukuh kepada

strukturnya. Kerangka merupakan sistem yang terdiri daripada rasuk mendatar dan tiang

tegak dengan sambungan tegar yang direkabentu untuk menanggung gerakan dan daya

ricih akibat tindakan graviti dan beban angin, (Lim Jee Yat, 2003).

Tambahan lagi, pada tapak menara kami telah selitkan atau cantumkan gulungan

kertas di dua bahagian sisi (kiri dan kanan) agar kestabilan tapak menara dapat

dikukuhkan lagi dengan sokongan sedemikian.

4.0 KELEMAHAN

Menara seringkali dikaitkan dengan ketinggian yang melebihi bangunan-bangunan

kebiasaannya, pendek kata menara ditakrifkan sebagai sebuah bangunan yang sangat

tinggi. Di sini adalah kelemahan utama kumpulan kami iaitu ketinggian menara kertas

kami hanya mencecah 26cm berbanding dengan kumpulan yang lain yang mencecah

sehingga 3meter!

Teknik lipatan atau gulungan pada kertas juga adalah tersasar daripada teknik yang

betul sepertimana yang diterangkan oleh pensyarah pembimbing kami iaitu Cik Dg.

Bibah. Beliau ada menerangkan bahawa, lipatan pada kertas sudah memadai sebanyak

dua kali lipatan dan hal ini dapat membantu kami untuk memperbanyakkan lagi lipatan

kertas sekaligus meninggikan lagi menara.

Di samping itu juga, kami telah membina tapak menara berbentuk segi empat. Walhal

binaan yang kukuh dikatakan segi tiga. Segi tiga adalah salah satu bentuk yang paling

penting dalam bidang kejuruteraan kerana ia adalah begitu kuat. Sebuah struktur segi

tiga mengekalkan bentuk dan tidak akan berubah walau bagaimanapun keras ia dipaksa.

Jadi bentuk segi tiga adalah tegar, (Lynn Huggins, 2007).

5.0 PENAMBAHBAIKAN

Berdasarkan kriteria-kriteria yang telah diterangkan mengenai kekuatan dan

kelemahan menara kertas kumpulan kami, maka terdapat beberapa faktor

penambahbaikan yang perlu dilakukan bagi meningkatkan lagi kualiti menara kertas ini.

Antara yang utama adalah bentuk tapak pada menara perlu diubah kepada segi tiga dan

juga keluasan tapak yang perlu ditambahkan lagi. Semakin besar luas tapak sesuatu

struktur atau objek, semakin stabil struktur atau objek tersebut, (Portal Pendidikan

Utusan, 2007).

Tapak asas kepada struktur yang stabil pada kebiasaannya adalah sangat luas. Hal

ini disebabkan oleh berat (daya) beban sesuatu struktur dipindahkan kepada tapak

permukaan yang sangat luas dan menjadikan ia sukar untuk direbahkan dan

digoyangkan, (Lynn Huggins, 2007).

Kertas adalah bahan yang mudah lentur. Namun kertas

juga boleh menjadi tegar apabila dilipat. Dengan menambahkan lagi lipatan, kertas akan

menjadi semakin tegar (Kementerian Pelajaran Malaysia, 1996). Oleh yang demikian,

aspek yang seharusnya ditambahbaikan ialah kaedah dan teknik lipatan kertas yang

betul perlu dilakukan bagi menjamin kestabilan struktur menara kertas.

Rajah 3: Menara Eiffel, Paris mempunyai bukaan kaki yang luas untuk menjadikan ia lebih stabil.

RUJUKAN

Kementerian Pelajaran Malaysia. (1996) . Teknologi Kejuruteraan Tingkatan 5.

Melaka: Prinsip Taktik Sdn. Bhd.

Lynn Huggins. (2007) . Stable Structures: What Stop These Structures Falling

Down?. London: A&C Black Publisher Limited.

Kestabilan Struktur. Portal Pendidikan Utusan 2001-2007. Retrieved June 24, 2013

from http://www.tutor.com.my/tutor/arkib2002/NOTA/apa.html

Lim Jee Yat (2003). Pengenalan Struktur Bangunan. 1, 4-18. Retrieved June 24,

2013 from http://www.efka.utm.my/thesis/limjeeyat2/apa.html