Alat Peraga Katrol Sederhana dari Kardus Bekas

Abstraksi

Katrol adalah salah satu jenis alat pesawat sederhana yang terdiri atas roda berporos dengan tali sebagai penghubungnya. Katrol memiliki fungsi memudahkan kita mengangkat beban yang berat. Dalam Ruang Belajar ini, siswa diajak belajar bersama bagaimana merasakan pengalaman menggunakan berbagai jenis katrol. Seperti katrol tetap, katrol bebas dan katrol ganda. Alat peraga yang digunakan dibuat dari bahan kertas kardus yang sudah tidak terpakai. Proses pembuatannya juga sangat mudah dan sederhana. Dengan alat peraga katrol ini, siswa diharapkan dapat memahami mengenai fungsi serta bagaimana cara kerja katrol.

Latar Belakang

Simulasi alat peraga katrol ini terdapat pada mata pelajaran IPA kelas 5 pada bab pesawat sederhana. Dengan menggunakan alat peraga katrol secara nyata, siswa diharapkan mampu memahami fungsi dan cara kerja katrol secara konstruk. Menggunakan metode belajar visual, audio, dan kinestetis  siswa akan lebih mengerti seperi apa bentuk dan penggunaan katrol.

Kondisi Kelas

Kelas dibagi dalam 3 kelompok berdasarkan klasifikasi 3 jenis katrol

Latar belakang penggunaan metode

Metode alat peraga ini secara khusus dibuat karena sekolah kami, SDN 6 Payabakong, Aceh Utara, tidak memilik alat peraga IPA kreatif untuk jenis katrol. Dengan keterbatasan sumber bahan, maka alat peraga katrol ini sangat mudah untuk diciptakan.

Latar belakang penyampaian materi

Materi katrol merupakan pendalaman dari bab pesawat sederhana. Katrol diperagakan karena siswa jarang menemukan/ melihat sendiri wujud dari katrol yang sebenarnya.

Teori/Penjelasan Materi

Katrol adalah pesawat sederhana yang terbuat dari roda yang tepinya beralur dan dapat berputar pada porosnya. Katrol digunakan untuk memudahkan kita mengangkat benda yang berat. Berdasarkan cara kerjanya, katrol merupakan jenis pengungkit karena
memiliki titik tumpu, kuasa, dan beban. Katrol digolongkan menjadi tiga, yaitu katrol tetap, katrol bebas, dan katrol majemuk.
1. Katrol tetap
Katrol tetap merupakan katrol yang posisinya tidak berpindah pada saat digunakan. Katrol jenis ini biasanya dipasang pada tempat tertentu.

Gambar 1

2. Katrol bebas
Berbeda dengan katrol tetap, pada katrol bebas kedudukan atau posisi katrol berubah dan tidak dipasang pada tempat tertentu. Katrol jenis ini biasanya ditempatkan di atas tali yang kedudukannya dapat berubah.

Gambar 2

3. Katrol ganda
Katrol majemuk merupakan perpaduan dari katrol tetap dan katrol bebas. Kedua katrol ini dihubungkan dengan tali. Pada katrol majemuk, beban dikaitkan pada katrol bebas. Salah satu ujung tali dikaitkan pada penampang katrol tetap. Jika ujung tali yang lainnya ditarik maka beban akan terangkat beserta bergeraknya katrol bebas ke atas.

 Gambar 3

Metode

Berikut ini adalah langkah-langkah pembuatan alat peraga katrol:
Alat dan Bahan:

1. Kertas kardus
2. Clip kertas (atau bisa diganti dengan kawat)
3. Tali
4. Gunting
5. Paku
6. Cutter
7. Lem, selotip, double tape, atau perekat lainnya
8. Alat pewarna (pensil warna, crayon, cat atau sesuaikan dengan persediaan)

Bagian-Bagian Katrol
Alat peraga katrol ini terdiri atas beberapa bagian, yaitu:

Langkah Membuat Roda Berporos

1. Kita akan membutuhkan sejumlah 4 roda berporos untuk 3 jenis katrol,
2. Untuk membuat 1 roda berporos: buatlah 2 sketsa lingkaran pada kertas kardus bekas dengan diameter 7 cm dan 1 sketsa lingkaran dengan diameter 5 cm. Kemudian potonglah dengan menggunakan gunting/ cutter. Usahakan menggunakan bahan kardus bekas yang tebal,
3. Satukan ketiga potongan lingkaran yang telah dipotong tadi, menjadi satu bagian roda berporos pada titik sumbu yang sama. Lingkaran yang kecil berada di tengah,
4. Rekatkan dengan menggunakan lem/perekat,
5. Lubangi titik sumbu dengan menggunakan paku,
6. Lakukan langkah pelaksanaan di atas untuk membuat 3 roda berporos lainnya.

Langkah Membuat Pengait Roda

1. Untuk membuat 1 pengait roda: buatlah sketsa persegi panjang dengan ukuran panjang 7 cm dan lebar 2 cm. Kemudian potong dengan menggunakan gunting/ cutter,
2. Katrol tetap membutuhkan 1 pasang (2 pengait roda); Katrol bebas membutuhkan 1 pasang (2 pengait roda); dan katrol ganda membutuhkan 2 pasang (4 pengait roda),
3. Menggunakan 2 pengait masukkan kawat di ujung pengait (kira-kira 2 cm dari dari salah satu ujung) dengan roda berporos di dalamnya. Lihat Gambar 4 untuk ilustrasi lebih lanjut,
4. Lakukan langkah pelaksanaan di atas untuk membuat pengait jenis katrol tetap, bebas dan ganda. Disesuaikan berdasar Gambar 1, Gambar 2 dan Gambar 3.
5. Untuk membuat 1 papan penyangga roda: buatlah sketsa persegi panjang dengan  panjang 15 cm dan lebar 7 cm (ukuran ini bisa disesuaikan berdasarkan kebutuhan),
6. Katrol tetap dan ganda: papan penyangga berfungsi sebagai penahan pengait roda. Buatlah lubang pada papan penyangga untuk kemudian memasukkan pengait roda di dalamnya (lihat Gambar 4),
7. Agar tidak mudah lepas berilah perekat secukupnya,
8. Katrol bebas: papan penyangga berfungsi sebagai penahan tali. Ikatkan tali dengan papan penyangga (Lihat ilustrasi di Gambar 2)

Langkah Membuat Papan Penyangga

Langkah Membuat Beban

1. Bahan untuk membuat beban bisa diambil dari batu yang dibungkus dengan kertas. Bisa menggunakan alternatif bahan yang lain seperti kayu dlsb,
2. Buatlah pengait di beban sebagai alat untuk menggantungkan dengan tali

Setelah semua bagian selesai dibuat. Rangkailah bagian-bagian tersebut berdasarkan jenis katrol. Untuk ilustrasi rangkain bisa dilihat berdasarkan gambar di bawah:

Proses Pembelajaran Di Kelas

1. Membagi siswa dalam 3 kelompok
2. Membagikan alat peraga katrol kepada tiap kelompok
3. Meminta siswa mengerjakan Lembar Kerja Kelompok:

• Melakukan percobaan penggunaan katrol sesuai jenis katrolnya
• Membandingkan perbedaan mengangkat beban dengan dan tanpa mengggunakan katrol

Untuk keterangan lebih lanjut, bisa mengunduh file RPP dan Lembar Kerja Kelompok di sini

Lesson Learned

Metode Alternatif

Metode alternatif yang bisa digunakan adalah dengan mengajak siswa melihat secara langsung bentuk katrol seperti apa. Contohnya untuk katrol tetap, bisa ditunjukkan dengan alat timba sumur.

Pendidikan karakter yang disisipkan

Melalui metode simulasi alat peraga kantrol ini, siswa diharapkan mampu mengembangkan sikap kerja sama, ketelitian dalam bekerja secara kelompok

Kesimpulan

Kesimpulan dari pelajaran simulasi alat peraga katrol ini adalah:

1. Siswa mampu mengerti dan membedakan tiga jenis katrol,
2. Siswa memahami cara kerja dan fungsi katrol,
3. Siswa mengetahui penggunaan katrol dalam kehidupan sehari-hari disertai dengan contohnya.