Contoh Reduksi Didaktik Dalam Fisika

 Sebagaimana Kita ketahui bahwa reduksi didaktik itu ada 8 macam yang saya ingat..dan dibawah ini merupakan contoh dari Reduksi Didaktik dalam Fisika

CONTOH REDUKSI DIDAKTIK

1.      Kembali kepada tahapan kualitatif

Gravitasi Bumi

Percepatan gravitasi bumi di suatu tempat bergantung pada jaraknya dari pusat bumi. Semakin jauh dari pusat bumi, semakin kecil percepatan gravitasinya. Dengan kata lain, berat suatu benda semakin berkurang. Misalnya data dibawah ini

No	Ketinggian dari permukaan bumi (Km)	Berat /Massa (N/kg)
1	0	400
2	13.000	100
3	26.000	2,5
4	103.000	1,6
5	338.000	0

Dari tabel tersebut  dapat disimpulkan  bahwa semakin tinggi suatu benda dari permukaan bumi, semakin kecil percepatan gravitasina. Sehingga berat benda tersebut bertambah kecil. Bahkan pada ketinggian tertentu benda tersebut tanpa berat.

2.      Pengabaian

Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata dengan panjang gelombang sekitar 380–750 nm. Pada bidang fisika, cahaya adalah radiasi elektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasat mata maupun yang tidak Cahaya adalah paket partikel yang disebut foton. Paket cahaya yang disebut spektrum kemudian dipersepsikan secara visual oleh indera penglihatan sebagai warna. Bidang studi cahaya dikenal dengan sebutan optika, merupakan area riset yang penting pada fisika modern.

Pada puncak optika klasik, cahaya didefinisikan sebagai gelombang elektromagnetik dan memicu serangkaian penemuan dan pemikiran, sejak tahun 1838 oleh Michael Faraday dengan penemuan sinar katoda, tahun 1859 dengan teori radiasi massa hitam oleh Gustav Kirchhoff, tahun 1877 Ludwig Boltzmann mengatakan bahwa status energi sistem fisik dapat menjadi diskrit, teori kuantum sebagai model dari teori radiasi massa hitam oleh Max Planck pada tahun 1899 dengan hipotesa bahwa energi yang teradiasi dan terserap dapat terbagi menjadi jumlahan diskrit yang disebut elemen energi,

Pada tahun 1905, Albert Einstein membuat percobaan efek fotoelektrik, cahaya yang menyinari atom mengeksitasi elektron untuk melejit keluar dari orbitnya. Pada pada tahun 1924 percobaan oleh Louis de Broglie menunjukkan elektron mempunyai sifat dualitas partikel-gelombang, hingga tercetus teori dualitas partikel-gelombang. Albert Einstein kemudian pada tahun 1926 membuat postulat berdasarkan efek fotolistrik, bahwa cahaya tersusun dari kuanta yang disebut foton yang mempunyai sifat dualitas yang sama. Karya Albert Einstein dan Max Planck mendapatkan penghargaan Nobel masing-masing pada tahun 1921 dan 1918 dan menjadi dasar teori kuantum mekanik yang dikembangkan oleh banyak ilmuwan, termasuk Werner Heisenberg, Niels Bohr, Erwin Schrödinger, Max Born, John von Neumann, Paul Dirac, Wolfgang Pauli, David Hilbert, Roy J. Glauber dan lain-lain.

Sehingga dapat disimpulkan dari penjelasan diatas bahwa cahaya "dualisme gelombang-partikel"

3.      Penggunaan penjelasan berupa gambar, simbol sketsa dan percobaan

Hukum Archimedes

Hukum Archimedes yang menyatakan bahwa apabila suatu benda dicelupkan ke dalam zat cair, baik sebagian atau seluruhnya, benda akan mendapat gaya apung (gaya ke atas) yang besarnya sama dengan berat zat cair yang didesaknya (dipindahkan) oleh benda tersebut. Benda di dalam zat cair dapat berada pada tiga keadaan, yaitu mengapung, melayang, dan tenggelam

Contoh dari hulum archimedes adalah pada kapal selam,

Keterangan:

Pada gambar 1 kapal selam mengapung

Pada gambar 2 kapal selam melayang

Pada gambar 3 kapal selam tenggelam

Penjelasan dari gambar

Pada badan kapal selam terdapat bagian yang dapat diisi udara dan air. Ketika kapal selam ingin terapung maka bagian tersebut harus berisi udara artinya masa jenis air lebih besar daripada masa jenis benda. Ketika akan melayang, udaranya dikeluarkan dan diisi dengan air sehingga mencapai keadaan melayang artinya masa jenis air sama dengan masa jenis benda. Jika ingin tenggelam maka airnya harus lebih diperbanyak lagi. Artinta masa jenis air lebih kecil daripada masa jenis benda

4.      Penggunaan analogi

Energi

Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tapi hanya dapat diubah dari bentuk satu ke bentuk yang lain.

Dalam hal ini yang dijelaskan adalah dari perubahan energi dan pemanfaatannya. bahwa energi tidak dapat dimnafaatkan secara langsung, tetapi dirubah duludari bentuk satu  ke bentuk lain,  misalnya dari energi listrik dapat diubah ke energi panas dan dimanfaatkan untuk memasak, menyetrika dll,  atau energi listrik ke energi gerak.

Untuk energi bisa dianalogikan dengan uang, bahwa uang tidak dapat dimakan atau dimanfaatkan secara langsung, tetapi harus diubah dulu ke misalnya dengan cara dibelikan  dulu baik ke makanan atau ke alat kehidupan lain, baru setelah itu uang bisa dimanfaatakn

5.      Penggunaan tingkat pengembangan sejarah

Teori Big Bang

pada akhir 1950an para pembela teori keadaan telah mulai agak mundur ketika para ahli astronomi memprediksi sumber gelombang radio jauh yang berasal dari quasar yang jaraknya sangat jauh. ini merupakan bukti adanya dentuman besar (big bang).

tahapan terjadinya dentuman besar :

·         segera setelah terjadi dentuman besar, alam semesta mengembang dengan cepat hingga menjadi kira-kira 2000 kali matahari.

·         sebelum berusia satu detik, semua partikel hadir dalam keseimbangan. satu detik setelah dentuman, alam semesta membentuk partikel-partikel dasar yaitu elektron, proton, neutron dan neutrino pada suhu 10 milyar kelvin.

·         kira-kira 500 ribu tahun telah terjadi ledakan, lambat laun alam semesta menjadi dingin hingga mencapai suhu 3000 K. partikel-partikel dasar membentuk benih kehidupan alam semesta.

·         gas hidrogen dan helium membentuk kelompok-kelompok gas rapat yang tak teratur. dalam kelompok-kelompok tersebut mulai terbentuk protogalaksi.

·         antara satu dan dua miliar tahun setelah terjadinya dentuman besar, protogalaksi melahirkan bintang-bintang yang lambat laun berkembang menjadi raksasa merah dan supernova yang merupakan bahan baku kelahiran bintang-bintang baru dalam galaksi.

·         satu diantara miliaran galaksi yang terbentuk adalah galaksi bimasakti yang didalamnya adalah tata surya kita dengan matahari sebagai bintang yang terdekat dengan bumi.

·         sumber: Teori Big Bang http://id.shvoong.com/exact-sciences/astronomy/2037528-teori-big-bang/#ixzz1IbvGsN1a

·          

6.      Generalisasi

Energi Mekanik

Dari uraian yang kompleks

Ketika kita melemparkan sebuah bola vertikal ke atas dan amati sampai jatuh lagi ke lantai,Ketika bola bergerak ke atas, kecepatan bola semakin lama semakin melambat dan ketinggian bola semakin besar. Pada ketinggian tertentu, bola berhenti sesaat dan kembali lagi ke bawah dengan kecepatan yang semakin besar. Peristiwa tersebut menunjukkan bahwa energi gerak semakin lama semakin kecil sampai menjadi nol ketika berhenti sesaat pada ketinggian tertentu.

 Energi gerak (Ek) tersebut ternyata berubah menjadi energi potensial gravitasi (Ep) sampai akhirnya mencapai maksimum. Begitu pula sebaliknya, energi potensial gravitasi semakin kecil ketika bola tersebut bergerak ke bawah. Adapun energi geraknya semakin besar dan mencapai maksimum

ketika sampai di lantai, tetapi energi potensial gravitasinya menjadi nol ketika sampai di lantai. Setelah diam di lantai, semua energi mekanik benda habis.  Apabila benda selama bergerak naik dan turun hanya dipengaruhi oleh gaya gravitasi, besar energi mekanik selalu tetap. Dengan kata lain, jumlah energi potensial dan energi kinetik selalu tetap. Pernyataan itu disebut Hukum Kekekalan Energi Mekanik.

            Uraian sederhana

Jadi dari pernyataan diatas dapat disimpulkan bahwa energi potensial merupakan energi yang berdasarkan kedudukannya artinya semakin tinggi suatu benda maka semakin besar pula energi potensialnya, dan energi mekanik berdasarkan kecepatannya artinya semakin cepat suatu benda maka semakin besar juga energi kinetiknya

7.      7. Partikularisasi

Uraian Sederhana

Konveksi atau aliran dalam kalor

Konveksi adalah perpindahan kalor pada suatu zat yang disertai perpindahan partikel-partikel zat tersebut.

Uraian Kompleks

Konveksi terjadi karena perbedaan massa jenis zat. kita dapat memahami peristiwa konveksi, antara lain:

1.      Pada zat cair karena perbedaan massa jenis zat, misal sistem pemanasan air, sistem aliran air panas.

2.      Pada zat gas karena perbedaan tekanan udara, misal terjadinya angin darat dan angin laut, sistem ventilasi udara, untuk mendapatkan udara yang lebih dingin dalam ruangan dipasang AC atau kipas angin, dan cerobong asap pabrik.

Angin laut dan angin darat merupakan contoh peristiwa alam yang melibatkan arus konveksi pada zat gas. Pada siang hari daratan lebih cepat panas daripada lautan. Hal ini mengakibatkan udara panas di daratan akan naik dan tempat tersebut diisi oleh udara dingin dari permukaan laut, sehingga terjadi gerakan udara dari laut menuju ke darat yang biasa disebut angin laut. Angin laut terjadi pada siang hari, biasa digunakan oleh nelayan tradisional untuk pulang ke daratan. Pada malam hari daratan lebih cepat dingin daripada lautan. Hal ini mengakibatkan udara panas di permukaan air laut akan naik dan tempat tersebut diisi oleh udara dingin dari daratan, sehingga terjadi gerakan udara dari darat menuju ke laut yang biasa disebut angin darat. Angin darat terjadi pada malam hari, biasa digunakan oleh nelayan tradisional untuk melaut mencari ikan.

8.      8. Pengabaian perbedaan pernyataan konsep

1.      Teori atom menurut Leokippos dan Demokratos

Atom adalah suatu partikel yang paling kecil yang tidak dapat dibagi-bagi lagi.

2.      Teori atom menurut Aristoteles

Atom adalah suatu materi yang dapat dibagi-bagi secara terus-menerus atau sekecil-kecilnya tanpa batas.

3.      Teori atom menurut Dalton

o   Senyawa terbentuk dari gabungan dua atau lebih atom yang berbeda

o   Atom adalah materi yang tersusun dari partikel-partikel yang terkecil

o   Atom tidak dapat diciptakan dan juga tidak dapat dimusnahkan serta tidak dapat dipecah atau diperkecil lagi dengan sifat yang sama

o   Unsur disusun oleh dua atau lebih atom yang sama, di mana setiap unsur memiliki sifat dan bentuk yang berbeda

o   Reaksi kimia adalah penggabungan yang disertai pemisahan atom-atom dari unsur atau senyawa pada pereaksian tersebut.

Jadi atom adalah Partikel terkecil yang dibagi-bagi yang tidak dapat dipecah atau dimusnahkan

Jadi itulah contohnya,,,

Semoga ini bermanfaat bagi yang membutuhkannya, dan mohon koreksinya apabila terdapat kesalahan....selain itu mohon komentarnya dari pembaca semuanya..