Penelitian ini bertujuan untuk (1) mengetahui hasil analisis kebutuhan, (2) mengetahui perancangan, (3) mengetahui kelayakan dan (4) mengetahui efektivitas Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) dengan model pembelajaran inquiry terbimbing berbasis literasi sains untuk memberdayakan keterampilan proses sains peserta didik. Metode penelitian yang digunakan adalah model 4D yang meliputi tahap Define, Design, Develop, dan Disseminate. Pada tahap Disseminate tidak dilakukan karena penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan bahan ajar berupa LKPD yang layak digunakan dalam pembelajaran dan efektif untuk memberdayakan keterampilan proses sains. Teknik pengumpulan data menggunakan observasi, wawancara, angket, dan tes keterampilan proses sains. Analisis data yang digunakan adalah analisis kebutuhan, kelayakan, dan keefektifan LKPD. Analisis kebutuhan diperoleh berdasaran wawancara dengan guru dan observasi proses pembelajaran. Kelayakan produk diperoleh dari analisis kelayakan berdasarkan validasi ahli, respon peserta didik, dan penilaian guru menggunakan lembar validasi dan angket respon. Efektivitas produk diperoleh dari analisis tes keterampilan proses sains yang dilakukan pada uji coba kelas luas dengan subjek penelitian dipilih menggunakan teknik cluster random sampling yaitu peserta didik kelas VIII C dan VIII D SMP N 4 Surakarta. Berdasarkan hasil penelitian, diperoleh bahwa dibutuhkan bahan ajar berupa LKPD dengan model pembelajaran inquiry terbimbing dengan suatu inovasi bertujuan memberdayakan keterampilan proses sains. Perancangan produk meliputi penyusunan tes berupa 12 soal uraian sesuai indikator keterampilan proses sains, LKPD yang dikembangkan menggunakan model pembelajaran inquiry terbimbing yang dipadukan dengan tahapan literasi sains, dibuat dengan syarat tertentu dan dicetak, sehingga menghasilkan rancangan awal LKPD. Kelayakan LKPD diperoleh dari penilaian ahli media, ahli materi, respon peserta didik, dan respon guru termasuk dalam kategori sangat layak secara berturut-turut dengan nilai rerata: 96%, 86%, 86,34%, dan 81,56%. LKPD efektif digunakan berdasarkan analisis kelas eksperimen dan kelas kontrol melalui uji independent sample t-test dan diperoleh nilai signifikansi sebesar 0,004 kurang dari 0,05 dimana terdapat perbedaan yang signifikan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol. Selain itu, rerata nilai kelas eksperimen lebih baik dibandingkan rerata nilai kelas kontrol serta rerata skor jawaban tiap indikator keterampilan proses sains pada kelas eksperimen cenderung lebih unggul dibandingkan pada kelas kontrol.