Tujuan (5 - 7 menit)

1. Memahami Hukum Faraday: Siswa harus mampu memahami dan menjelaskan Hukum Faraday, termasuk hukum pertama, yang menggambarkan jumlah zat yang dihasilkan atau habis dalam reaksi elektrokimia, dan hukum kedua, yang menetapkan hubungan antara jumlah listrik dan jumlah zat yang dihasilkan atau habis.

2. Menerapkan Hukum Faraday ke dalam masalah praktis: Siswa harus mampu menggunakan Hukum Faraday untuk menyelesaikan masalah praktis yang melibatkan jumlah listrik, jumlah zat yang dihasilkan atau habis, dan muatan elektron.

3. Mengelompokkan Hukum Faraday dengan kehidupan sehari-hari dan disiplin ilmu lainnya: Siswa harus mampu memahami pentingnya Hukum Faraday dalam fenomena harian, seperti elektrolisis, dan disiplin ilmu lainnya, seperti fisika dan biologi.

Tujuan sekunder:

• Mengembangkan keterampilan dalam pemecahan masalah: Melalui penerapan Hukum Faraday ke dalam masalah praktis, siswa hendaknya mengembangkan keterampilan pemecahan masalah mereka.

• Merangsang pemikiran kritis: Dengan menautkan Hukum Faraday dengan kehidupan sehari-hari dan disiplin ilmu lainnya, siswa hendaknya tergugah untuk berpikir kritis mengenai pentingnya elektrokimia dan bagaimana hal tersebut diterapkan dalam berbagai konteks.

Pendahuluan (10 - 15 menit)

1. Mengulas konsep sebelumnya: Guru hendaknya memulai pelajaran dengan mengulas secara cepat mengenai konsep sebelumnya yang mendasar dari Hukum Faraday. Hal ini mungkin termasuk tinjauan mengenai konsep reaksi redoks, sel elektrokimia, dan potensial reduksi. Guru dapat menyampaikannya melalui pertanyaan langsung kepada siswa atau melalui ringkasan singkat.

2. Situasi permasalahan: Kemudian, guru hendaknya mempresentasikan dua situasi permasalahan yang akan menjadi titik awal untuk memperkenalkan konsep Hukum Faraday. Misalnya, satu situasi yang dimaksud adalah menentukan jumlah tembaga yang dapat disimpan dalam elektroda pada arus dan waktu tertentu. Situasi lainnya adalah menentukan jumlah oksigen yang dihasilkan dalam elektrolisis air.

3. Mengontekstualisasikan topik: Guru kemudian hendaknya mengontekstualisasikan Hukum Faraday secara penting, dengan menjelaskan caranya diterapkan dalam beragam disiplin ilmu dan kehidupan sehari-hari. Misalnya, Hukum Faraday digunakan untuk memahami proses elektrokimia dalam baterai, elektrolisis, korosi, dan lain sebagainya. Selain itu, hukum ini berperan penting dalam berbagai penerapan praktis, seperti produksi logam dan analisis kimia.

4. Memperkenalkan topik: Untuk memperkenalkan topik secara menarik dan mendalam, guru dapat berbagi informasi yang menarik atau cerita yang terkait dengan Hukum Faraday. Misalnya, guru dapat menceritakan bahwa satuan muatan listrik, coulomb, dinamai dari Charles-Augustin de Coulomb, seorang fisikawan Prancis yang memberikan sumbangsih terhadap elektrokimia dan elektrostatika. Selain itu, guru dapat menceritakan bahwa Hukum Faraday berperan penting dalam penemuan beragam unsur kimia, seperti aluminium.

5. Menarik perhatian siswa: Terakhir, untuk menarik minat siswa, guru dapat berbagi penggunaan praktis Hukum Faraday pada kehidupan sehari-hari. Misalnya, guru dapat menyebutkan bahwa hukum ini berperan dalam mengukur jumlah energi yang tersedia dalam baterai, menentukan jumlah perak yang dapat disimpan dalam elektroda selama proses pelapisan listrik, atau memantau kualitas air di stasiun air minum.

Pengembangan (20 - 25 menit)

1. Kegiatan "Eksperimen Hukum Faraday" (10 - 12 menit)

   • Pembentukan kelompok: Guru hendaknya membagi kelas ke dalam berbagai kelompok yang berisi hingga 5 siswa.

   • Bahan: Setiap kelompok hendaknya mendapat bahan berikut: 2 pelat tembaga, 2 pelat seng, 4 kabel tembaga, 1 sumber energi (yang dapat diwujudkan menjadi generator atau baterai berukuran kecil), 4 gelas kaca, 1 amperemeter, 1 stopwatch, 1 penggaris.

   • Prosedur: Guru hendaknya mengarahkan siswa untuk menyusun sel elektrokimia menggunakan pelat tembaga dan seng, kabel tembaga, gelas kaca, dan sumber energi. Kemudian, siswa hendaknya mengukur arus listrik yang melalui sel menggunakan amperemeter dan waktu menggunakan stopwatch. Selanjutnya, siswa hendaknya mencatat nilai-nilai tersebut. Terakhir, siswa hendaknya membongkar sel elektrokimia dan mengukur massa dari pelat tembaga dan seng.

   • Analisis hasil: Siswa hendaknya menggunakan data yang telah dikumpulkan untuk menghitung muatan listrik (dengan satuan coulomb) yang melalui sebuah sel elektrokimia dan jumlah tembaga dan seng (mol) yang dihasilkan atau habis. Siswa hendaknya membandingkan kedua nilai tersebut dengan Hukum Faraday.

2. Kegiatan "Menantang Hukum Faraday" (10 - 12 menit)

   • Pembentukan kelompok: Siswa hendaknya tetap dalam kelompok pada kegiatan sebelumnya.

   • Bahan: Setiap kelompok hendaknya mendapat bahan berikut: 2 pelat tembaga, 2 pelat seng, 4 kabel tembaga, 1 sumber energi, 4 gelas kaca, 1 amperemeter, 1 stopwatch, 1 penggaris, 2 timbangan digital.

   • Prosedur: Guru hendaknya mengarahkan siswa untuk mengulangi prosedur kegiatan sebelumnya dan kali ini mereka hendaknya memvariasikan arus listrik dan waktu. Misalnya, mereka dapat meningkatkan arus listrik dan menjaga waktu tetap konstan, atau meningkatkan waktu dan menjaga arus listrik tetap konstan. Kemudian, siswa hendaknya mengukur massa dari pelat tembaga dan seng.

   • Analisis hasil: Siswa hendaknya kembali menggunakan data yang telah dikumpulkan untuk menghitung muatan listrik (dengan satuan coulomb) yang melalui sel elektrokimia dan jumlah tembaga dan seng (mol) yang dihasilkan atau habis. Siswa hendaknya membandingkan kedua nilai tersebut dengan Hukum Faraday. Mereka hendaknya membahas perbedaan yang muncul antara angka yang diamati dengan angka yang diperkirakan dan penyebab timbulnya berbagai kesalahan.

3. Diskusi bersama kelompok (5 - 10 menit)

   • Umpan balik dari kelompok: Guru hendaknya meminta setiap kelompok untuk berbagi pengamatan, hasil, dan kesimpulan mereka bersama kelas. Setiap kelompok seharusnya mendapat waktu untuk presentasi tidak lebih dari 3 menit.

   • Hubungan dengan teori: Kemudian, guru hendaknya menghubungkan antar kegiatan praktik dengan teori Hukum Faraday. Guru hendaknya menggarisbawahi bagaimana Hukum Faraday memperkirakan hubungan antara muatan listrik, jumlah zat yang dihasilkan atau habis, dan muatan elektron, dan bagaimana ramalan tersebut dikonfirmasi dan ditentang berdasarkan eksperimen yang dilakukan siswa.

4. Refleksi akhir (3 - 5 menit)

   • Diskusi kelas: Guru hendaknya mendorong sebuah diskusi kelas mengenai berbagai pembelajaran utama hari itu. Siswa hendaknya punya kesempatan untuk mengungkapkan pendapat sendiri, mengajukan pertanyaan, dan menghilangkan keraguan.

   • Rangkuman guru: Guru hendaknya menuntaskan pembelajaran dengan memberikan rangkuman mengenai poin penting yang telah dibahas dan menekankan pentingnya Hukum Faraday terhadap elektrokimia dan berbagai implementasi dalam kehidupan sehari-hari.