MAKALAH HIDROPONIK

	INOVASI  PEMBELAJARAN HIDROPONIK

 

Oleh  :

ERLINA ANDRIYANTI, S.Pd

KATA PENGANTAR

                        Alhamdulillah dengan mengucap syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan Rahmat dan HidayahNya pada kami, sehingga kami dapat mewujudkan sebuah alat peraga pembelajaran yaitu “ Hidroponik “.

                        Kami menyadari tentunya banyak kekurangan dalam membuat alat peraga ini. Dengan keterbatasan kemampuan kami mencoba mengangkat judul tersebut guna dapat meningkatkan proses pembelajaran di Sekolah Dasar, dengan harapan semoga pendidikan akan berhasil lebih baik lagi.

                        Kami berharap kritikan dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan karya ini. Semoga karya tulis ini bermanfaat bagi siswa terutama dalam proses pembelajaran. Akhir kata kami berharap semoga karya tulis ini bermanfaat bagi semua pihak yang berkepentingan, khususnya kami sebagai penulis.

B A B  I

P E N D A H U L U A N

A.     LATAR BELAKANG

Pendekatan pembelajaran adalah upaya yang dilakukan guna membuat siswa secara aktif dan berminat dalam mengikuti pembelajaran.

Keberhasilan suatu pembelajaran tergantung bagaimana interaksi guru dengan siswa. Interaksi guru dan siswa berjalan baik apabila guru kompeten dalam mengelola kelas. Untuk pembelajaran sains yang menjadi fokus dalam pembelajaran juga adanya interaksi anatara siswa dengan obyek atau alam secara langsung. Untuk itu guru sebagai fasilitator perlu menciptakan kondisi dan menyediakan sarana agar siswa dapat melakukan, mengamati dan memahami obyek sains secara langsung. Dengan demikian siswa dapat menemukan konsep dan membangun dalam struktur kognitif.

Berangkat dari hal tersebut diatas penulis sangat berkeinginan  untuk membuat alat peraga secara sederhana bercocok tanam secara hidroponik. Pendekatan konsep merupakan pendekatan yang menekankan pada pengenalan konsep-konsep sains. Pengenalan konsep sangat dibutuhkan dalam mengkomunikasikan pengetahuan.

Dengan pembuatan alat peraga yang sederhana ini besar harapan dapatmembantu siswa secara langsung memahami konsep khususnya bercocok tanam secara hidroponik.

B.       T U J U A N

 Tujuan dari pembuatan alat peraga bercocok tanam secara hidroponik adalah :

G u r u  :

1.       Memudahkan para guru menyampaikan materi / bahan ajar kepada siswa.

2.      Mengkondisikan suasana kelas lebih menyenangkan.

3.      Membangkitkan minat para guru untuk lebih kreatif dalam mengupayakan alat peraga yang lebih baik dalam pembelajaran.

S I S W A

1.       Memudahkan siswa untuk menerima materi pelajaran / bahan ajar.

2.      Agar suasana  proses belajar mengajar lebih menyenangkan.

3.      Dengan adanya alat peraga Hidroponik ini siswa akan lebih termotivasi terhadap pembelajaran yang diberikan oleh guru.

4.      Agar daya tahan ingat siswa lebih tahan lama, sehingga hasil belajar siswa lebih baik.

B A B  II

TEKNIK PEMBUATAN

A.   ALAT DAN BAHAN YANG DIBUTUHKAN

 

  

1. Botol bekas minuman mineral 600 ml
2. Cutter
3. Kain flanel
4. Kapas
5. Biji sawi

B.      CARA PEMBUATAN

1.    Potonglah botol bekas air mineral  dengan cutter.

2.    buat lubang dengan menggunakan solder sebagai tempat pembuangan air apa bila nutrisi berlebih sekaligus sebagai rongga udara yang dibutuhkan akar tanaman.

3.    Buat beberapa lubang pada tutup botol air mineral dan selanjutnya untai dengan kain flanel. Selanjutnya kain flanel ini sebagai tempat untuk menyalurkan air nutrisi dari bawah botol ke tanaman.

4.    Masukkan bibit tanaman yang siap ditanam, biasanya sudah memiliki minimal 4 daun.

5.    Isikan nutrisi hidroponik di dalam wadah potongan aqua bagian bawah.

6.    Apabila memungkinkan sesuaikan standar PH air dan PPM air sesuai jenis tanaman.
Dengan cara tersebut diatas anda sudah dapat bertanam dengan menggunakan sistem hidroponik. Selamat mencoba.

C.    Ragam Tanaman Hidroponik yang dilakukan secara hidroponik.

Jenis sayuran hidroponik meliputi 

Pokcoy, sawi, bayam, kangkung, kailan, selada, sladri, dan lain-lain.

Janis buah-buahan meliputi 

mentimun, melon, cabe, tomat, terong dan lain-lain.

Jenis tanaman herbal 

seperti daun mint, basil, ketumbar, dan lain-lain

Jenis tanaman bunga 

seperti anggrek, bunga mawar juga dapat dilakukan secara hidroponik.

KESIMPULAN

                 Dengan alat bantu peraga cara bercocok tanam hidroponik, siswa akan lebih jelas dan mengetahui cara kerja hidroponik .

                 Dalam proses pembelajaran alat peraga yang telah penulis buat, siswa akan mendapatkan pengalaman belajar secara langsung melalui suatu tahapan proses pembelajaran, siswa akan menemukan sendiri hasilnya, serta termotifasi untuk selalu mencoba-coba untuk menemukan cara lain yang semakin banyak ragamnya, dan bukan lagi mendapatkan pengalaman yang instan, yang dengan mudah saja hilang dari ingatannya.

       

P E N U T U P

                 Dengan terciptanya alat ini, mudah-mudahan sangat bermanfaat bagi para pendidik serta para siswa, sehingga menimbulkan suasana pembelajaran lebih menyenangkan.

                 Besar harapan kami atas saran dan kritik yang bersifat membangun demi kesempurnaan dalam membuat alat peraga.

AKSI KARYA NYATA SISWA

MATAHARI SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF

 siswa sedang mempraktekan alat peraga, katrol bertenaga  matahari

MATAHARIKU SUMBER ENERGI MASA DEPAN

KATA PENGANTAR

Puji Syukur Penulis haturkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahnya sehingga penyusunan karya cipta alat peraga ini dapat berjalan dengan lancar dan tepat waktu. Karya cipta alat peraga ini disusun untuk memenuhi persyaratan lomba cipta karya alat peraga tahun 2012 untuk SD/ MI.

Dalam penyusunan karya cipta alat peraga ini tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1.    Ibu Dra. Amiati, M.Pd., Selaku Pembimbing dan Kepala Sekolah SDN 1 Sidokumpul

2.    Ibu Sri Handayani, S.Pd. yang telah membimbing dalam menyusun karya cipta alat peraga ini.

3.    Ibu Dra. Chusniyah, S.Pd, Pembimbing atas saran, bimbingan, dan arahannya dalam penyusunan karya ilmiah ini.

4.    Orang tua penulis yang senantiasa menyalurkan semangat dan kasih sayang yang tiada henti kepada putra-putrinya.

5.    Saudara-saudara penulis yang kehadirannya memberikan kesejukan dan senyumannya yang membuahkan optimisme pada penulis untuk terus maju menapaki jalan-jalan semangat dalam hidup ini.

6.    Teman-teman atas kebersamaan dan dukungannya selama penulis menyelesaikan Usulan Penelitian.

Penulis menyadari bahwa penulisan karya ilmiah ini jauh dari kata Sempurna, untuk itu kritik dan saran yang bersifat membangun kami sampaikan terima kasih.

Hormat kami,

 BAB I

PENDAHULUAN

1.1.            Latar Belakang Masalah

Semakin hari, persediaan bahan bakar di muka bumi semakin menipis. Sementara itu, manusia terus bertambah sehingga kebutuhan energi justru semakin meningkat dengan adanya perkembangan teknologi. Energi merupakan salah satu masalah utama yang dihadapi oleh hampir seluruh negara di dunia. Hal ini mengingat energi merupakan salah satu faktor utama bagi terjadinya pertumbuhan ekonomi  suatu negara. Permasalahan energi menjadi semakin kompleks ketika kebutuhan yang meningkat akan energi dari seluruh negara di dunia untuk menopang pertumbuhan ekonominya justru membuat persediaan cadangan energi konvensional menjadi semakin sedikit. Oleh sebab itu perlu diperlukan sumber energi lain untuk mengganti bahan bakar yang memang merupakan sumber energi yang tidak dapat diperbarui. 

Energi adalah satu kata yang mempunyai makna sangat luas karena tidak ada aktivitas di alam raya ini yang bergerak energi sebabnya kata salah seorang professor di Jepang bahwa hampir semua perselisihan di dunia ini, berpangkal pada perebutan sumber energi.

Secara umum sumber energi dikategorikan menjadi dua bagian yaitu non-renewable energy dan renewable energy. Sumber energi fosil adalah termasuk kelompok yang pertama yang sebagaian besar aktivitas di dunia ini menggunakan energi konvensional ini.

Sekitar tahun delapan puluhan ketika para ahli di Indonesia menawarkan sumber energi alternatif yang banyak digunakan di negara maju yaitu nuklir, banyak terjadi pertentangan dan perdebatan yang cukup panjang sehingga mengkandaskan rencana penggunaan sumber energi yang dinilai sangat membahayakan itu. Diantara usulan yang banyak dilontarkan kala itu adalah mengapa kita tidak menggunakan sumber energi surya. Memang tidak diragukan lagi bahwa solar cell adalah salah satu sumber energi yang ramah lingkungan dan sangat menjanjikan pada masa yang akan datang, karena tidak ada polusi yang dihasilkan selama proses konversi energi, dan lagi sumber energinya banyak tersedia di alam, yaitu sinar matahari, terlebih di negeri tropis semacam Indonesia yang menerima sinar matahari sepanjang tahun.

Berdasarkan hasil perhitungan Mulyo Widodo, dalam kondisi peak atau posisi matahari tegak lurus, sinar matahari yang jatuh di permukaan di Indonesia seluas 1 meter persegi setara dengan daya 1.000 watt atau 900 watt. Jumlah energi yang begitu besar yang dihasilkan dari sinar matahari, membuat solar cell menjadi alternatif sumber energi masa depan yang sangat menjanjikan. Solar cell juga memiliki kelebihan menjadi sumber energi yang praktis mengingat tidak membutuhkan transmisi karena dapat dipasang secara modular di setiap lokasi yang membutuhkan. Energi matahari mempunyai banyak keuntungan dibandingkan dengan energi lain. Salah satu keuntungan yang dapat diperoleh adalah jumlahnya cukup besar, kontinyu, tidak menimbulkan polusi, terdapat dimana-mana dan tidak mengeluarkan biaya. apalagi dengan kondisi harga BBM yang terus naik di ikuti dengan naiknya TDL membuat kita harus benar-benar mencari energi alternatif

Berdasarkan uraian di atas, peneliti merasa tertarik untuk melakukan pengujian terhadap kemampuan solar cell dan mengimplementasikan ke dalam salah satu mata pelajaran kami khususnya pelajaran IPA materi pokok energi dan perubahannya kelas 4 untuk itulah kami memberi judul makalah “ MATAHARIKU SUMBER ENERGI MASA DEPAN “

1.2.            Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian dalam latar belakang diatas rumusan masalah dalam penelitian ini adalah :

1.         Pengenalan solar cell

2.         Bagaimana prinsip kerja solar cell

3.         Seberapa efektif pemanfaatan solar cell pada katrol

4.         Apakah solar cell mampuh merubah energi matahari menjadi energi listrik

5.         Apakah dari energi solar cell mampu memgerakkan katrol.

1.3.            Tujuan Penelitian

1.         Mengetahui pengertian dan prinsip kerja solar cell secara umum.

2.         Mengetahui keefektifan solar sell pada katrol.

BAB II

TEKNIK PEMBUATAN

2.1  Alat dan Bahan

1.         Solar cell                                                  3 buah

2.         Bongkar pasang                                       1 pasang

3.         Dinamo                                                    1 buah

4.         Tali                                                           Secukupnya

5.         Saklar                                                       2 buah

6.         Kabel                                                        Secukupnya

7.         Besi penahan                                            4 buah

8.         Lampu LED                                             8 buah

9.         Roda                                                        3 Buah

2.2       Cara Pembuatan

1.         Persiapkan alat dan bahan.

2.         Rangkela sebuah bongkar pasang sehingga membentuk sebuah mobil-mobilan yang sesuai dengan kebutuhan

3.         Tempatkan solar cell pada bongkar pasang.

4.         Hubungkan arus listrik dari solar cell ke saklar serta arus solar cell yang lain langsung dihubungkan ke lampu LED.

5.         Selanjutnya arus dari saklar di alirkan ke dinamo.

6.         Energi gerak dari dinamo langsung dihubungkan ke roda-roda.

7.         Roda tersebut dihubungkan ke tali katrol gunanya untuk mengangkat beban.

BAB III

PEMBAHASAN

3.1       Cara Kerja Alat dan Konsep

Secara sederhana solar cell terdiri dari persambungan bahan semikonduktor jenis – P dan semikonduktor jenis – N (P – N junction semiconductor) yang jika tertimpa sinar matahari maka akan terjadi aliran elektron, aliran elektron inilah yang disebut sebagai aliran arus listrik. Bagian utama perubah energi sinar matahari menjadi listrik adalah absorber (penyerap).

Selanjutnya taruh solar cell ke tempat yang memungkinkan ada sinar matahari karena untuk alat peraga maka cahaya matahari kita ganti dengan lampu, cahaya lampu tersebut sesuai dengan kebutuhan. Cahaya lampu diserap oleh panel surya. Didalam panel surya terjadi reaksi kimia yang merubah energi cahaya menjadi energi listrik. Solar sel mendapat sinar Agar efisiensi dari solar cell bisa tinggi maka foton yang berasal dari sinar harus bisa diserap yang sebanyak banyaknya, kemudian memperkecil refleksi dan remombinasi serta memperbesar konduktivitas dari bahannya.

Untuk bisa membuat agar foton yang diserap dapat sebanyak banyaknya, maka absorber harus memiliki energi band-gap dengan range yang lebar, sehingga memungkinkan untuk bisa menyerap sinar matahari yang mempunyai energi sangat bermacam-macam tersebut.

Selanjutnya dari solar cell arus dialirkan ke saklar warna hitam dan merah fungsi saklar adalah untuk merubah arah gaya katrol. Ketika saklar dihubungkan dengan warna yang sama maka arah gaya katrol akan naik sebaliknya warna merah dibungkan ke warna hitam maka arah gaya katrol akan turun. Arus dari saklar di hubungkan ke dinamo nantinya dinamo tersebut yang akan merubah energi listrik menjadi energi gerak. Dinamo tersebut sudah di kaitkan pada roda-roda sehingga roda-roda akan berputar seiring berputarnya arah dinamo. Selanjutnya roda dihubungkan ke tali yang ujungnya sudah kita ikatkan pada beban. Sehingga katrol tersebut bisa menarik beban sesuai arah gaya yang di inginkan.

3.2       Fungsi dan Kegunaan

Bila sel surya itu dikenakan pada sinar matahari, maka timbul yang dinamakan elektron dan hole. Elektron-elektron dan hole-hole yang timbul di sekitar pn junction bergerak berturut-turut ke arah lapisan n dan ke arah lapisan p. Sehingga pada saat elektron-elektron dan hole-hole itu melintasi pn junction, timbul beda potensial pada kedua ujung sel surya. Jika pada kedua ujung sel surya diberi beban maka timbul arus listrik yang mengalir melalui beban. Bahan dan cara kerja yang aman terhadap lingkungan menjadikan sel surya sebagai salah satu hasil teknologi pembangkit listrik yang efisien bagi sumber energi alternatif masyarakat di masa depan. Serta keuntungan dari sisi ekonomi pemanfaatan solar cell antara lain :        Hemat karena tidak perlu memerlukan bahan bakar, Dapat dipasang dimana saja dan dapat dipindahkan sesuai dengan yang dibutuhkan,  Kapasitas listrik yang dihasilkan dapat disesuaikan dengan cara merangkai modul secara seri dan parallel, Dapat dioperasikan secara otomatis maupun menggunakan operasi, Tanpa suara dan tidak menimbulkan operasi lingkungan. Energy matahari, energy natural yang tidak akan habis dan kita dapat memakainya dimanapun kita berada.

Selain itu, tidak menyebabkan polusi ataupun emisi rumah kaca sehingga dapat mengurangi pemanasan global. Dapat dibangun di daerah terpencil karena tidak memerlukan transmisi energi maupun transportasi sumber energy. Indonesia merupakan negara yang memiliki banyak sekali daerah terpencilnya. Hal ini terjadi karena Indonesia terlalu besar, maka  pengembangan Solar cell untuk desa sangat bermanfaat.

BAB IV
PENUTUP

4.1       Kesimpulan

Berdasarkan kajian diatas, diperoleh kesimpulan bahwa:

1.         Solar cell merupakan salah satu solusi alternatif yang memanfaatkan energi matahari menjadi energi listrik.

2.         Solar cell dapat dijadikan media pembelajaran yang menyenangkan bagi peserta didik.

3.         Energi listrik yang dihasilkan solar cell bervariasi berdasarkan jumlah kebutuhan listrik dan jumlah panel surya yang digunakan.

4.         Secara analisis, energi listrik yang dihasilkan oleh solar cell mampu memenuhi kebutuhan listrik katrol.

5.         Selain digunakan sebagai penggerak katrol, energi listrik pada solar cell juga dapat digunakan untuk keperluan rumah.

6.         Katrol dapat mempermudah kerja manusia terutama mengangkat benda yang berat.

7.         Dari reaksi solar cell tidak dihasilkan gas buang atau karbon dioksida sebagai hasil dari kerja katrol.

4.2       Saran

Dalam penggunaan  solar cell untuk membangkitkan listrik di rumah, ada beberapa hal yang perlu kita pertimbangkan karena karakteristik dari solar panel:

1.    Dengan adanya karya cipta alat peraga teman-teman khusunya siswa sdn1 sidokumpul bermunculan karya-karya kreativitas lainnya

2.    Membantu siswa dalam memahami suatu materi pelajaran IPA 

3.    Solar Panel  memerlukan tenaga surya. Tempatkan Solar panel/ solar cell pada posisi di mana tidak terhalangi oleh objek sepanjang pagi sampai sore.

            4.    Solar cell menghasilkan listrik arus searah DC.

5.    Untuk efisiensi yang lebih tinggi, gunakan lampu DC seperti lampu LED.

DAFTAR PUSTAKA

Depdiknas.2009.  Kurikulum Tingkat Sekolah Dasar (KTSP), Jakarta: Depdiknas

http://www.panelsurya.com/

Susilowati Endang, Wiyanto. 2010. IPA 4, Jakarta: Pusat Kurikulum dan Perbukuan Kementerian Pendidikan Nasional

Suciati,dkk.2004. Belajar dan pembelajaran. Jakarta:Universitas Terbuka