PENERAPAN MODEL DISCOVERY LEARNING UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS MURID SMP PADA MATERI SISTEM PERNAPASAN

Zahrani Purnita Sari; Elok  Sudibyo

doi:10.51878/science.v6i2.9568

Authors

Zahrani Purnita Sari Universitas Negeri Surabaya
Elok Sudibyo Universitas Negeri Surabaya

DOI:

https://doi.org/10.51878/science.v6i2.9568

Keywords:

discovery learning, keterampilan proses sains, sistem pernapasan

Abstract

The low science process skills (SPS) of junior high school students is the main background of this study, especially in the indicator of observing and communicating scientific results. This study aims to analyze the effectiveness of the discovery learning model in improving SPS on the human respiratory system material. Using a quantitative approach with a one-group pretest-posttest design, research subjects were selected through a purposive sampling technique at SMP Negeri 21 Surabaya. The research stages included initial observation through a pretest, providing discovery learning model treatment, and final measurement through a posttest. The results showed that the implementation of learning reached a very high average of 99%. The paired t-test proved a significant difference with a significance value below 0.001. Quantitative data showed an increase in the average value from 54.2 to 81.83 with an N-Gain score of 0.621 which is included in the moderate category. The indicator of planning an investigation achieved the highest increase of 0.718, while the indicator of communicating obtained the lowest score of 0.500. In addition, student responses to this model were very positive with a satisfaction percentage reaching 83.58%. The main conclusion of the study confirms that the application of the discovery learning model effectively improves junior high school students' science process skills in the respiratory system. Educators are strongly advised to implement this model to optimize students' scientific abilities through independent learning experiences, active exploration, and direct concept discovery within the school science education process.

ABSTRAK

Rendahnya keterampilan proses sains (KPS) murid SMP menjadi latar belakang utama penelitian ini, terutama pada indikator mengamati dan mengomunikasikan hasil ilmiah. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis efektivitas model discovery learning dalam meningkatkan KPS pada materi sistem pernapasan manusia. Menggunakan pendekatan kuantitatif dengan desain one group pretest-posttest, subjek penelitian dipilih melalui teknik purposive sampling di SMP Negeri 21 Surabaya. Tahapan penelitian meliputi observasi awal melalui pretest, pemberian perlakuan model discovery learning, dan pengukuran akhir melalui posttest. Hasil penelitian menunjukkan keterlaksanaan pembelajaran mencapai rata-rata sangat tinggi sebesar 99%. Uji t berpasangan membuktikan adanya perbedaan signifikan dengan nilai signifikansi di bawah 0,001. Data kuantitatif menunjukkan peningkatan nilai rata-rata dari 54,2 menjadi 81,83 dengan skor N-Gain sebesar 0,621 yang termasuk kategori sedang. Indikator merencanakan penyelidikan mencapai peningkatan tertinggi sebesar 0,718, sementara indikator mengomunikasikan memperoleh skor paling rendah yakni 0,500. Selain itu, respon murid terhadap model ini sangat positif dengan persentase kepuasan mencapai 83,58%. Simpulan utama penelitian menegaskan bahwa penerapan model discovery learning secara efektif meningkatkan keterampilan proses sains murid SMP pada materi sistem pernapasan. Pendidik sangat disarankan mengimplementasikan model ini untuk mengoptimalkan kemampuan ilmiah murid melalui pengalaman belajar mandiri, eksplorasi aktif, serta penemuan konsep secara langsung dalam proses pendidikan sains di sekolah.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Asih, T. U. S., Rohman, A. D., Prasetiya, U. A., & Mahmudah, U. (2026). Transformasi pembelajaran IPAS di era digital melalui pendekataan deep learning untuk meningkatkan literasi sains dan kemandirian belajar siswa. LEARNING Jurnal Inovasi Penelitian Pendidikan dan Pembelajaran, 6(1), 502. https://doi.org/10.51878/learning.v6i1.8629

Aspari, N. T., & Andromeda, A. (2025). Uji validitas dan praktikalitas e-chemagz berbasis chemoentrepreneurship pada materi ikatan kimia untuk meningkatkan literasi kimia peserta didik. SCIENCE Jurnal Inovasi Pendidikan Matematika dan IPA, 5(3), 1235. https://doi.org/10.51878/science.v5i3.6675

Azhar, M., R, A. A. R., Juhri, J., Wahab, A., Khairiah, N., & Mutmainnah, A. (2026). Implementasi pembelajaran multimedia dalam meningkatkan prestasi belajar mahasiswa Fakultas Agama Islam UMI Makassar. LEARNING Jurnal Inovasi Penelitian Pendidikan dan Pembelajaran, 6(1), 312. https://doi.org/10.51878/learning.v6i1.8906

Elbadiansyah, E. (2025). Manajemen sekolah penggerak sebagai upaya peningkatan kualitas pendidikan di Kalimantan Timur. MANAJERIAL Jurnal Inovasi Manajemen dan Supervisi Pendidikan, 5(1), 100. https://doi.org/10.51878/manajerial.v5i1.4531

Ginting, P., & Yosefa, S. (2024). Peningkatan hasil belajar dan disiplin siswa menggunakan model contextual teaching and learning. School Education Journal PGSD FIP UNIMED, 14(1), 50. https://doi.org/10.24114/sejpgsd.v14i1.58032

Hermawan, A. (2025). Pengaruh model problem-based learning di luar kelas terhadap keterampilan argumentasi ilmiah siswa sekolah dasar dalam pembelajaran IPAS. LEARNING Jurnal Inovasi Penelitian Pendidikan dan Pembelajaran, 5(4), 1634. https://doi.org/10.51878/learning.v5i4.7519

Laisina, C. J., Huliselan, E. K., & Tamaela, E. S. (2023). Penerapan model pembelajaran inquiry lesson untuk meningkatkan penguasaan konsep hukum Newton pada siswa kelas VIII SMP Negeri 71 Maluku Tengah. Physikos, 2(1), 1. https://doi.org/10.30598/physikos.2.1.9147

Laritmas, N. S., Ritiauw, S. P., & Ritiauw, L. (2026). Penerapan model pembelajaran discovery learning dalam pembelajaran IPS untuk meningkatkan kecerdasan emosional siswa kelas V SD. SOCIAL Jurnal Inovasi Pendidikan IPS, 6(1), 243. https://doi.org/10.51878/social.v6i1.9188

Latifah, H., Rozak, A., & Zuhdi, M. (2026). Desain kurikulum berbasis capaian (outcome-based curriculum): Dari tujuan hingga implementasi efektif. MANAJERIAL Jurnal Inovasi Manajemen dan Supervisi Pendidikan, 6(1), 34. https://doi.org/10.51878/manajerial.v6i1.8677

Lisyalama, A. (2025). Penerapan pembelajaran problem-based learning (PBL) pada mata pelajaran bahasa Indonesia di kelas VI. LEARNING Jurnal Inovasi Penelitian Pendidikan dan Pembelajaran, 5(2), 903. https://doi.org/10.51878/learning.v5i2.5351

Marsuki, M., Torano, F. M., & Hidayah, H. (2025). Pelatihan pembuatan video pembelajaran berbasis artificial intelligence (AI) bagi guru penjas. COMMUNITY Jurnal Pengabdian Kepada Masyarakat, 5(2), 570. https://doi.org/10.51878/community.v5i2.7319

Melinda, M. A. L., Desiyanto, J., & Adhianata, H. (2025). Implementasi P5 (Projek Penguatan Profil Pelajar Pancasila) sebagai upaya penguatan kemandirian siswa di SMP Negeri 3 Sampang. SOCIAL Jurnal Inovasi Pendidikan IPS, 5(3), 1081. https://doi.org/10.51878/social.v5i3.6902

Melisa, M., Sari, S. M., & Zulkhairi, Z. (2026). Efektivitas project based learning berbasis fieldtrip terhadap hasil belajar IPAS siswa kelas IV. SCIENCE Jurnal Inovasi Pendidikan Matematika dan IPA, 6(1), 298. https://doi.org/10.51878/science.v6i1.9371

Monalisa, M. P., Noviana, E., & Alpusari, M. (2022). Analisis interaksi sosial antara guru dan siswa melalui pembelajaran daring pada siswa kelas IV sekolah dasar. Indonesian Research Journal On Education, 2(1), 75. https://doi.org/10.31004/irje.v2i1.235

Mukti, L. I., Ardianti, S. D., & Ratnasari, Y. (2025). Peningkatan hasil belajar IPAS dengan penerapan model TGT berbantuan media roka kelas IV SD. SOCIAL Jurnal Inovasi Pendidikan IPS, 5(3), 994. https://doi.org/10.51878/social.v5i3.6314

Oktarina, D., Kurnia, F., & Nabela, S. J. (2025). Pengaruh model pembelajaran scramble terhadap hasil belajar pada materi budaya daerahku siswa kelas V SDN 2 Riau Silip. LEARNING Jurnal Inovasi Penelitian Pendidikan dan Pembelajaran, 5(4), 1959. https://doi.org/10.51878/learning.v5i4.7683

Pebrian, I. P. A., & Fitria, Y. (2022). Model discovery learning guna meningkatkan hasil belajar gaya dan energi pada pembelajaran sains tematik di sekolah dasar. Jurnal Basicedu, 6(3), 4979. https://doi.org/10.31004/basicedu.v6i3.2966

Prayoga, D., Kartini, K., & Solfitri, T. (2022). Rancangan e-lkpd materi bangun ruang sisi datar berbasis discovery learning untuk memfasilitasi kemampuan pemahaman matematis peserta didik kelas VIII SMPMTs. JURING (Journal for Research in Mathematics Learning), 5(4), 311. https://doi.org/10.24014/juring.v5i4.17570

Purwaningsih, P. (2023). Peningkatan hasil belajar melalui model pembelajaran penemuan pada peserta didik kelas VIII SMP Negeri 8 Cikarang Utara Kabupaten Bekasi. EDUCATOR Jurnal Inovasi Tenaga Pendidik dan Kependidikan, 2(4), 422. https://doi.org/10.51878/educator.v2i4.1929

Qolil, M., & Astuti, R. (2025). Efektivitas praktikum IPA dalam meningkatkan kreativitas dan hasil belajar siswa: Studi quasi experiment di SMP Islamiyah Widodaren. SCIENCE Jurnal Inovasi Pendidikan Matematika dan IPA, 5(3), 1257. https://doi.org/10.51878/science.v5i3.6673

Rahman, R. N., Suja’i, I. S., & Anasrulloh, M. (2025). Analisis implementasi profil pelajar Pancasila dimensi bernalar kritis dan kreatif dalam pembelajaran IPAS. SOCIAL Jurnal Inovasi Pendidikan IPS, 5(3), 1107. https://doi.org/10.51878/social.v5i3.6518

Rajagukguk, K. P., & Rambe, N. (2022). Pengembangan media interaktif IPA berbasis discovery learning untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa sekolah dasar. Elementary School Journal PGSD FIP UNIMED, 12(3), 217. https://doi.org/10.24114/esjpgsd.v12i3.38261

Rajagukguk, P. B., Sibuea, A. M., & Situmorang, J. (2020). Pengembangan bahan ajar desain grafis Corel Draw berbasis kecakapan hidup (life skills) pada Lembaga Kursus dan Pelatihan (LKP). Jurnal Teknologi Informasi & Komunikasi Dalam Pendidikan, 6(2), 155. https://doi.org/10.24114/jtikp.v6i2.16959

Rohana, R., Asrial, A., & Zurweni, Z. (2020). Profil kemampuan literasi sains peserta didik berdasarkan instrumen scientific literacy assessments (SLA). BIOEDUSAINS Jurnal Pendidikan Biologi dan Sains, 3(2), 176. https://doi.org/10.31539/bioedusains.v3i2.1848

Rosadah, M. F., Yuliani, Y., & Kurniawan, A. (2024). Penggunaan model pembelajaran problem based learning untuk meningkatkan keterampilan berpikir kritis. LEARNING Jurnal Inovasi Penelitian Pendidikan dan Pembelajaran, 4(2), 354. https://doi.org/10.51878/learning.v4i2.2896

Rustiani, S., Hafsyah, H., Djafar, S., Alam, P. P., & Firdiani, D. (2023). Peningkatan hasil belajar matematika melalui metode penemuan terbimbing dengan setting kooperatif. Journal on Education, 6(1), 2120. https://doi.org/10.31004/joe.v6i1.3208

Silalahi, F. C. G., Kartini, K., & Hutapea, N. M. (2021). Pengembangan perangkat pembelajaran matematika berbasis model problem based learning untuk memfasilitasi kemampuan pemecahan masalah matematis peserta didik kelas VIII SMP. Jurnal Cendekia Jurnal Pendidikan Matematika, 5(1), 113. https://doi.org/10.31004/cendekia.v5i1.366

Sinaga, A., & Simbolon, N. (2021). Pengembangan media pembelajaeran berbasis multimedia interaktif pada mata pelajaran bahasa Inggris materi transportation kelas III SD swasta PAB 20 Bandar Klippa T.A 2020/2021. JS (Jurnal Sekolah), 5(4), 38. https://doi.org/10.24114/js.v5i4.28201

Sinaga, S. (2020). Penerapan model pembelajaran discovery learning untuk meningkatkan keterampilan proses sains dan hasil belajar biologi siswa kelas VIII-6 SMP Negeri 1 Tebing Tinggi. School Education Journal PGSD FIP UNIMED, 10(4), 379. https://doi.org/10.24114/sejpgsd.v10i4.20960

Sriwani, S. (2021). Peningkatan ketuntasan hasil belajar matematika siswa pada materi pokok fungsi melalui penerapan model pembelajaran discovery di kelas VIII-1 SMP Negeri 1 Tigapanah tahun pelajaran 2018/2019. JS (Jurnal Sekolah), 5(4), 87. https://doi.org/10.24114/js.v5i4.28347

Tyas, R. A., Wilujeng, I., & Suyanta, S. (2020). Pengaruh pembelajaran IPA berbasis discovery learning terintegrasi jajanan lokal daerah terhadap keterampilan proses sains. Jurnal Inovasi Pendidikan IPA, 6(1). https://doi.org/10.21831/jipi.v6i1.28459

Ujud, S., Nur, T. D., Yusuf, Y., Saibi, N., & Ramli, M. R. (2023). Penerapan model pembelajaran discovery learning untuk meningkatkan hasil belajar siswa SMA Negeri 10 Kota Ternate kelas X pada materi pencemaran lingkungan. Jurnal Bioedukasi, 6(2), 337. https://doi.org/10.33387/bioedu.v6i2.7305

Wiarsana, I. G. S. (2020). Pengaruh self efficacy, motivasi berprestasi, dan study habits terhadap literasi sains siswa. Jurnal Pendidikan Sains (JPS), 8(2), 110. https://doi.org/10.26714/jps.8.2.2020.110-120

Widiarini, P., Rapi, N. K., Suastra, I. W., & Suma, K. (2025). Studi pendahuluan: Problematika pembelajaran fisika SMA. SCIENCE Jurnal Inovasi Pendidikan Matematika dan IPA, 5(1), 131. https://doi.org/10.51878/science.v5i1.4430

Zukmadini, A. Y., Karyadi, B., & Rochman, S. (2021). Peningkatan kompetensi guru melalui workshop model integrasi terpadu literasi sains dan pendidikan karakter dalam pembelajaran IPA. Publikasi Pendidikan, 11(2), 107. https://doi.org/10.26858/publikan.v11i2.18378