9.4 Hubungkait jenis permukaan objek dengan penyerapan dan pembebasan haba
Unit ini menunjukkan bahawa permukaan gelap dan kusam menyerap dan membebaskan haba lebih baik daripada permukaan putih dan berkilat, serta menggunakan konsep haba untuk mereka bentuk.
SP 9.4.1Menunjuk cara bagaimana objek yang gelap dan kusam menyerap haba lebih baik daripada objek putih dan berkilat.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Menunjuk cara
Murid perlu menunjukkan melalui aktiviti bahawa objek gelap dan kusam menyerap haba lebih baik daripada objek putih dan berkilat.
- IsiReka bentuk aktivitiHuraian
Dua tin sama saiz (hitam kusam dan putih berkilat) diisi air sejuk sama isi padu dan diletak sama jarak dari lampu; suhu direkod setiap 5 minit.
ContohSelepas 20 minit, suhu air dalam tin hitam kusam naik 8 °C manakala tin putih berkilat naik 3 °C.
- IsiKesimpulanHuraian
Permukaan gelap dan kusam ialah penyerap haba yang baik; permukaan putih berkilat memantulkan haba.
ContohKereta berwarna hitam yang diletak di bawah matahari menjadi lebih panas daripada kereta putih.
JadualPenyiasatan penyerapan haba
| Aspek | Keterangan |
|---|---|
| Hipotesis | Tin gelap dan kusam menyerap haba lebih cepat daripada tin putih dan berkilat |
| Dimanipulasikan | Jenis permukaan tin (hitam kusam, putih berkilat) |
| Bergerak balas | Kenaikan suhu air dalam tin |
| Dimalarkan | Isi padu air, saiz tin, jarak dari sumber haba, masa |
| Pemerhatian | Suhu air dalam tin hitam kusam naik lebih cepat |
| Inferens | Permukaan gelap dan kusam ialah penyerap haba yang baik |
Peta alirLangkah penyiasatan penyerapan
- Isi dua tin (hitam kusam dan putih berkilat) dengan isi padu air sejuk yang sama
- Letakkan kedua-dua tin pada jarak sama dari lampu atau di bawah matahari
- Rekod suhu awal
- Rekod suhu setiap 5 minit selama 20 minit
- Bandingkan kenaikan suhu
Peta buih bergandaPermukaan gelap kusam berbanding putih berkilat
SP 9.4.2Menunjuk cara bagaimana objek yang gelap dan kusam membebaskan haba lebih baik daripada objek putih dan berkilat.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Menunjuk cara
Murid perlu menunjukkan melalui aktiviti bahawa objek gelap dan kusam membebaskan haba lebih baik daripada objek putih dan berkilat.
- IsiReka bentuk aktivitiHuraian
Dua tin diisi air panas sama isi padu dan suhu awal, dibiarkan di tempat teduh; suhu direkod setiap 5 minit dengan langkah keselamatan.
ContohSelepas 20 minit, air dalam tin hitam kusam turun lebih banyak daripada tin putih berkilat.
- IsiKesimpulan dan aplikasiHuraian
Permukaan gelap dan kusam ialah pembebas haba yang baik.
ContohSirip penyejuk di belakang peti sejuk dicat hitam supaya haba cepat dibebaskan.
JadualPenyiasatan pembebasan haba
| Aspek | Keterangan |
|---|---|
| Hipotesis | Tin gelap dan kusam membebaskan haba lebih cepat daripada tin putih dan berkilat |
| Dimanipulasikan | Jenis permukaan tin |
| Bergerak balas | Penurunan suhu air panas |
| Dimalarkan | Isi padu dan suhu awal air panas, saiz tin, masa |
| Pemerhatian | Suhu air dalam tin hitam kusam turun lebih cepat |
| Inferens | Permukaan gelap dan kusam ialah pembebas haba yang baik |
Peta alirLangkah penyiasatan pembebasan
- Isi dua tin dengan isi padu air panas yang sama (berhati-hati, guna kain pelapik)
- Rekod suhu awal
- Biarkan tin di tempat teduh
- Rekod suhu setiap 5 minit
- Bandingkan penurunan suhu
SP 9.4.3Mengkonsepsikan dan mereka bentuk menggunakan konsep haba dalam kehidupan harian.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Mengkonsepsikan
Murid perlu membentuk konsep dan mereka bentuk penyelesaian (cth Rumah Kediaman Hijau) menggunakan konsep penyerapan, pembebasan dan pengaliran haba.
- IsiKriteria Bangunan HijauHuraian
Kecekapan tenaga, kecekapan air, tapak lestari, bahan binaan sesuai dan inovasi.
ContohSekolah memasang lampu LED dan menuai air hujan untuk menyiram pokok.
- IsiReka bentuk Rumah Kediaman HijauHuraian
Gunakan bumbung berwarna cerah dengan lapisan penebat, pengudaraan silang, pokok redup di sekeliling rumah dan panel hitam pemanas air suria yang menyerap haba Matahari.
ContohRumah teres dengan bumbung putih dan penebat kerajang aluminium lebih sejuk pada waktu tengah hari, jadi penggunaan penghawa dingin berkurang.
Poin utamaReka bentuk menggunakan konsep haba
- Pakaian berwarna cerah pada hari panas memantulkan haba.
- Sirip penyejuk di belakang peti sejuk dicat hitam untuk membebaskan haba.
- Termos: dinding berkilat mengurangkan sinaran, vakum menghalang konduksi dan perolakan.
- Rumah tropika: bumbung cerah, pengudaraan silang dan penebat bumbung.
- Pemanas air suria: panel gelap menyerap haba matahari.
- Konsep Bangunan Hijau mengambil kira kecekapan tenaga, kecekapan penggunaan air, tapak pembinaan yang lestari, bahan binaan dan inovasi.
- Rumah Kediaman Hijau boleh direka dengan bumbung cerah berpenebat, tingkap besar untuk pengudaraan silang, pokok redup dan panel suria supaya kurang tenaga digunakan untuk menyejukkan rumah.
Ingat: mnemonik & kad imbas
Mnemonik
- GKSB
- Gelap Kusam: Serap dan Bebas haba dengan baik.
Kad imbas
- Penyerap haba terbaik
- Permukaan gelap dan kusam
- Pembebas haba terbaik
- Permukaan gelap dan kusam
- Permukaan putih berkilat
- Pemantul haba yang baik
- Termos
- Dinding berkilat dan vakum mengekalkan suhu
- Sirip peti sejuk hitam
- Membebaskan haba dengan cekap
Semak kefahaman
Mengapakah kita digalakkan memakai baju berwarna cerah pada hari panas? (SP 9.4.1)
Lihat jawapan
Kerana permukaan putih atau cerah memantulkan haba dan kurang menyerap haba, maka badan terasa kurang panas.
Nyatakan hipotesis bagi penyiasatan pembebasan haba. (SP 9.4.2)
Lihat jawapan
Tin gelap dan kusam membebaskan haba lebih cepat daripada tin putih dan berkilat.
Nyatakan dua kriteria Bangunan Hijau. (SP 9.4.3)
Lihat jawapan
Kecekapan tenaga, kecekapan air, tapak pembinaan yang lestari, bahan binaan yang sesuai dan inovasi.
11 soalan latihan pelbagai aras, kad imbas dan Kad Tahniah ada dalam mod interaktif.
Tahap Penguasaan (TP)
| TP | Tafsiran |
|---|---|
| TP1 | Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran sains mengenai haba. |
| TP2 | Memahami haba dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut. |
| TP3 | Mengaplikasikan pengetahuan mengenai haba dan dapat melaksanakan tugasan mudah. |
| TP4 | Menganalisis pengetahuan mengenai haba dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. |
| TP5 | Menilai pengetahuan mengenai haba dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan. |
| TP6 | Merekacipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains mengenai haba dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu tugasan dalam situasi baru secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat. |
Untuk guru: cadangan aktiviti mencapai TP (6)
- TP1
Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran sains mengenai haba.
Aktiviti: Murid menyusun kad dan menyebut semula fakta tentang penyerapan dan pembebasan haba oleh permukaan gelap dan kusam berbanding putih dan berkilat dalam kuiz lisan berpasangan; guru menyemak ketepatan dalam 10 minit.
Evidens PBD: Ketepatan padanan kad dan jawapan lisan murid direkod dalam senarai semak.
SP disasar: 9.4.1 · Latihan sepadan: aras Mengingat - TP2
Memahami haba dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut.
Aktiviti: Murid melengkapkan peta minda ringkas tentang penyerapan dan pembebasan haba oleh permukaan gelap dan kusam berbanding putih dan berkilat lalu menjelaskannya kepada rakan sepasukan; guru bergerak menyoal secara lisan, 10 minit.
Evidens PBD: Penjelasan lisan dan lakaran murid dinilai melalui soal jawab ringkas dan semakan guru.
SP disasar: 9.4.1 · Latihan sepadan: aras Memahami - TP3
Mengaplikasikan pengetahuan mengenai haba dan dapat melaksanakan tugasan mudah.
Aktiviti: Dalam kumpulan kecil, murid melaksanakan tugasan mudah: menjalankan eksperimen dua tin hitam dan putih diletakkan di bawah cahaya matahari dan merekod suhu setiap minit; guru menyediakan bahan mudah dan selamat serta arahan langkah demi langkah, 15 minit.
Evidens PBD: Lembaran kerja dan pemerhatian guru ke atas ketepatan langkah dan hasil tugasan.
SP disasar: 9.4.2 · Latihan sepadan: aras Mengaplikasi - TP4
Menganalisis pengetahuan mengenai haba dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.
Aktiviti: Murid berkumpulan diberi kes: bahagian dalam kereta hitam lebih panas berbanding kereta putih yang diletakkan di bawah matahari; murid menganalisis sebab dan mencadangkan penyelesaian. Mereka menganalisis maklumat, membanding beza kemungkinan dan menyelesaikan masalah itu dengan alasan saintifik, 20 minit.
Evidens PBD: Hasil analisis kumpulan dan justifikasi lisan dinilai dengan rubrik ringkas.
SP disasar: 9.4.2 · Latihan sepadan: aras Menganalisis - TP5
Menilai pengetahuan mengenai haba dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan.
Aktiviti: Kumpulan menilai eksperimen penyerapan haba, menentukan pemboleh ubah yang kurang dikawal dan langkah menambah baik. Murid menentukan langkah yang boleh ditambah baik, membuat keputusan dan menjustifikasikannya dengan bukti, 20 minit.
Evidens PBD: Laporan penilaian kumpulan, keputusan dan justifikasi dinilai dengan rubrik.
SP disasar: 9.4.3 · Latihan sepadan: aras Menilai dan Menghayati - TP6
Merekacipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains mengenai haba dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu tugasan dalam situasi baru secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat.
Aktiviti: Secara berkumpulan, murid menghasilkan rekaan bumbung atau pakaian yang menggunakan konsep haba dan permukaan yang inovatif untuk situasi baharu, mengambil kira nilai sosial atau ekonomi masyarakat, kemudian membentangkannya kepada kelas.
Evidens PBD: Hasil ciptaan dan pembentangan dinilai dengan rubrik kreativiti dan ketepatan sains; disimpan dalam portfolio.
SP disasar: 9.4.3 · Latihan sepadan: aras Mencipta
Cadangan sahaja; TP rasmi ditentukan guru melalui pertimbangan profesional (PBD). Buka unit dan latihan
Siapkan unit ini dalam mod interaktif untuk mendapat bintang, anggaran TP dan Kad Tahniah. Siapkan semua 32 unit Sains Tingkatan 2 untuk Sijil Penghargaan SistemGuru.My.