PENGETAHUAN PEDAGOGI ISI KANDUNGAN

PPIK 2

Memerhati kesan Haba terhadap Penebat haba dan Konduktor Haba

Anda dibekalkan dengan 1 kg – blok aluminium dan 1 kg air dalam bikar.

1. Reka bentuk satu penyiasatan untuk membuktikan bahawa aluminium

adalah konduktor haba yang baik manakala air adalah penebat haba

yang baik

2. Apakah bahan yang mempunyai muatan haba yang lebih tinggi?

Bincangkan.

1. Reka bentuk satu penyiasatan untuk membuktikan bahawa aluminium

adalah konduktor haba yang baik manakala air adalah penebat haba yang baik.

EKSPERIMEN:

Tujuan ; Untuk memerhatikan kesan haba terhadap penebat haba dan konduktor

haba.

Masalah : Apakah kesan haba terhadap penebat haba dan konduktor haba?

Hipotesis : Aluminium sebagai konduktor haba yang baik manakala air sebagai

penebat haba yang baik.

Pemboleh ubah ;

a. Dimanipulasikan : Jenis bahan digunakan

b. Dimalarkan : suhu awal bahan / suhu persekitaran

c. Bergerakbalas : Perbezaan suhu bahan

BAHAN:

a) 1 kg blok aluminium

b) 1 kg air dalam bikar

RADAS:

a) Penunu Bunsen

b) Tungku Kaki Tiga

c) termometer

d) jam randik

e) Minyak zaitun

f) Tisu

PROSEDUR :

a) Prosedur memanaskan air b) Prosedur memanaskan blok aluminium

a. Sediakan bahan dan radas.

b. Masukkan air sebanyak satu liter ke dalam bikar. Sukat suhu awal air

menggunakan termometer.

c. Balut blok aluminium dengan tisu. Masukkan minyak zaitun ke dalam lubang

yang ada dan suhu awal blok aluminium dicatat.

d. Letak bikar di atas kasa dawai dan tungku kaki tiga.

e. Sambung bekalan tenaga pada wayar penyambung yang disambungkan

pada pemanas yang dimasukkan ke dalam lubang yang terdapat pada blok

aluminium.

f. Buka suis sumber tenaga dan nyalakan api penunu bunsen secara serentak.

g. Catat perubahan kenaikan suhu sebanyak tiga kali setiap tiga minit.

h. Rekod perbezaan suhu awal dan akhir bagi air dan blok aluminium.

i. Rekod purata perbezaan suhu awal dan suhu akhir.

j. Kira perbezaan kenaikkan suhu antara air dan blok aluminium.

k. Kenalpasti bahan yang merupakan pengalir haba yang baik dan penebat

yang baik.

KEPUTUSAN :

JENIS BAHANSUHU AWAL

(OC)

SUHU AKHIR

(OC)

PERBEZAAN

SUHU (OC)

PURATA

PERBEZAAN

SUHU (OC)

BLOK

ALUMINIUM

AIR

Jadual : Keputusan perbezaan suhu blok aluminium dan air selepas dipanaskan.

PERBINCANGAN :

Pemilihan eksperimen ini adalah bertujuan untuk mengenalpasti bahan yang

dikategorikan sebagai konduktor haba dan penebat haba. Dengan menjalankan

eksperimen sebegini juga dapat menjelaskan tentang kesan haba terhadap penebat

haba dan konduktor haba. Eksperimen memerlukan langkah seperti memanaskan

bahan yang digunakan. Pemanasan yang dilakukan ke atas bahan yang dikaji

adalah bertujuan untuk memerhatikan kesan haba yang dibekalkan kemudian

dialirkan oleh bahan. Bagi air, proses pemanasan adalah dengan memenaskan air

yang dimasukkan ke dalam bikar menggunakan penunu bunsen manakala blok

aluminium pula dipanaskan dengan menyambungkan bekalan tenaga menggunakan

wayar penyambung pada blok aluminium.blok aluminium dibalut dengan tisu dan

disapukan dengan minyak zaitun agar haba yang dibekalkan sukar untuk

dibebaskan ke persekitaran bagi mendapatkan bacaan suhu yang lebih tepat.

Dalam eksperimen ini, muatan haba tentu suatu bahan yang digunakan iaitu

air dan blok aluminium dapat diperolehi. Muatan haba suatu bahan ditakrifkan

adalah kuantiti haba yang diperlukan untuk menaikkan suhu bahan itu sebanyak

1°C. Muatan haba diukur dalam joule per darjah Celcius. (J°C-1) manakala Muatan

haba tentu suatu bahan ditakrifkan sebagai kuantiti haba yang diperlukan untuk

menaikkan suhu 1 kg bahan sebanyak 1°C. Unit bagi muatan haba tentu ialah joule

per kilogram per darjah Celcius (J kg-1 °C-1)

Muatan haba sesuatu bahan bergantung pada :

(a) Jenis bahan

(b) Jisim bahan

(c) Kuantiti haba yang dibekalkan.

Ciri bahan yang mempunyai muatan haba tentu yang kecil:

a) Lebih cepat panas atau sejuk

b) Contoh: Pekakas memasak diperbuat daripada logam atau bahan yang

     mempunyai muatan haba tentu yang rendah kerana cepat panas walau 

     pun haba yang diserapnya sedikit. 

Ciri bahan yang mempunyai muatan haba tentu yang tinggi:

a) Lambat untuk menjadi panas atau sejuk.

b) Memerlukan lebih banyak haba untuk menaikkan suhu.

c) Penebat haba yang baik. Ia digunakan sebagai pemegang alatan memasak.

Keputusan dijangkakan yang mampu diperolehi melalui eksperimen ini adalah

Air mempunyai muatan haba tentu yang amat tinggi . Ini membolehkan air menyerap

banyak tenaga haba dengan kenaikan suhu yang kecil. Suhu air meningkat dengan

lebih perlahan. Blok aluminium pula mempunyai muatan haba tentu yang rendah.

Muatan haba tentu yang rendah bagi blok aluminium membolehkan suhunya

meningkat dengan mudah apabila dipanaskan. Suhu blok aluminium naik lebih

cepat. Aluminium adalah bahan logam.

Melaui keputusan purata perbezaan suhu yang diperolehi melalui eksperimen

maka bahan konduktor haba dan penebat haba dapat dikenal pasti. Air akan

mempunyai purata perbezaan suhu yang kecil. Oleh itu air merupakan penebat haba

yang baik. Air adalah bahan yang susah untuk mengalirkan haba. Purata perubahan

suhu bagi blok aluminium pula lebih besar. Maka blok aluminium adalah konduktor

haba yang baik.

KESIMPULAN:

Hasil daripada keputusan eksperimen diatas, dapat dibuktikan bahawa

aluminium adalah konduktor haba yang baik manakala air bertindak sebagai

penebat haba yang baik kerana aluminium mampu menyrap haba dengan masa

yang lebih singkat jika dibandingkan dengan air yang memerlukan lebih lama masa

untuk meneyerap haba.

Apakah bahan yang mempunyai muatan haba yang lebih tinggi? Bincangkan .

Air.mempunyai muatan haba yang lebih tinggi. Hal ini kerana air boleh menyimpan

lebih banyak haba berbanding aluminium. Ini dapat dibuktikan melalui kadar masa

pemanasan air dan aluminium iaitu peningkatan suhu air lebih lambat dibandingkan

dengan alminium. Blok aluminum lebih cepat panas berbanding dengan air.

Di akhir aktiviti ini, jawab soalan berikut:

1) Apakah yang telah anda pelajari daripada dua aktiviti ini?

Melalui aktiviti ini, saya telah mempelajari tentang bahan konduktor dan penebat.

Kedua-dua bahan ini mempunyai perbezaan dari segi kapasiti muatan haba. Bahan

yang menunjukan peningkatan haba yang rendah merupakan penebat haba yang

baik iaitu air. Manakala bahan yang menunjukan penigkatan haba yang cepat iaitu

aluminium merupakan konduktor haba yang baik. Dapat mempelajari bahawa

Muatan Haba Tentu ialah haba yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1kg bahan

itu sebanyak 1 °C. Dapat mengetahui faktor yang mempengaruhi kenaikan suhu

sesuatu bahan.

2) Bahagian manakah dalam kurikulum sains sekolah rendah yang melibatkan

tajuk ini?

Kurikulum yang terlibat adalah kurikulum Sains Tahun 5.

Tema : menyiasat alam bahan

Bidang pembelajaran : Ciri-ciri bahan.

3) Bincangkan bagaimana anda menggunakan aktiviti ini semasa proses

pengajaran dan pembelajaran.

Guru dapat menjalankan eksperimen atau demonstrasi untuk mengetahui konduktor

dan penebat haba. Guru akan menyediakan pelbagai objek yang diperbuat daripada

bahan yang pelbagai. Guru akan memberikan tugas kepada murid untuk mengenal

pasti objek tersebut kepada kategori bahan konduktor dan penebat. Guru juga dapat

menjalankan aktiviti perbincangan di dalam kumpulan di mana murid-murid akan

berbincang mengenai konduktor dan penebat dan seterusnya guru akan

membetulkan pengetahuan sedia ada murid yang silap jika sekiranya ada. Guru juga

dapat membuat aktiviti mengumpulkan maklumat daripada sumber buku atau

internet tentang konduktor dan penebat haba ini.

4) Apakah peranan anda sebagai guru bagi aktiviti ini?

Guru akan bertindak sebagai fasilitator aktiviti ini dimana guru akan

merangsang pemikiran murid untuk mengenalpasti konduktor dan penebat

haba yang baik.

Guru juga akan bertindak sebagai pemerhati bagi memastikan semua murid

melibatkan diri sepenuhnya dalam aktiviti yang dijalankan.

Guru juga menjadi seorang yang memberi penerangan kepada murid-murid

apabila idea yang diberikan oleh murid adalah salah daripada teori yang

sepatutnya.

GURU

fasilitator

pembimbing

pemerhati penanya soalan

pencetus idea

menggalakkan murid terlibat secara aktif

Rujukan :

Tony R Khulphadi. 2000-2002. Conductors, insulator and Electron Flow. Access

from http://www.rare-earth-magnets.com/t-conductors-and-insulators.aspx On 17

January 2011.

Tanpa Pengarang. (2012).Conductors and Insulator. Retrieved from

www.tutorvista.com/content/physics/physics-ii/electricity/conductors-

insulators.php dicapai pada 7 January 2014

Tanpa pengarang. The Specific Heat of Aluminium. Retrieved from

www.physicslabs.umb.edu/Physics/sum07/Exp_182_Sum07.pdf dicapai pada 7

January 2014

Tanpa Pengarang. Insulator vs Conductors. Retrieved from

http://scienceprojectideasforkids.com/2010/insulator-vs-conductor/ dicapai pada 8

Januari 2014.