Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mendeskripsikan media pembelajaran yang digunakan untuk praktikum kimia kelas XI SMA di Yogyakarta, (2) mendeskripsikan proses pengembangan dan kelayakan media pembelajaran Chemvilative berbasis Android untuk kelas XI SMA di Yogyakara, dan (3) menguji keefektifan Chemvilative dalam meningkatkan pemahaman konsep kimia peserta didik kelas XI SMA di Yogyakarta.

Penelitian ini menggunakan metode penelitian dan pengembangan atau Research and Development (R&D) dengan model ADDIE, yang terdiri dari tahap Analyze, Design, Development, Implementation dan Evaluation. Penelitian ini melibatkan 120 peserta didik dari dua SMA di Yogyakarta sebagai sampel penelitian. Data dikumpulkan melalui angket, wawancara, tes pemahaman konsep (pre-test dan post-test), serta validasi ahli. Data yang telah dikumpulkan kemudian dianalisis secara kuantitatif menggunakan statistik deskriptif dan uji-t.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa: (1) Media pembelajaran kimia yang ada masih didominasi buku teks dan PowerPoint dengan keterbatasan interaktivitas; (2) Proses pengembangan ADDIE menghasilkan produk laboratorium virtual yang diberi nama Chemvilative yang melalui tahap: (a) analisis kebutuhan menyatakan 81,67% peserta didik membutuhkan media baru, (b) desain flowchart dan storyboard yang menyesuaikan karakteristik peserta didik SMA, (c) pengembangan prototype Chemvilative dinyatakan sangat layak oleh ahli materi (97,22%), ahli media (94,44%), dan guru (95,83%) dengan fitur laboratorium virtual dan evaluasi interaktif, (d) implementasi yang dilakukan mendapatkan hasil berupa peningkatan skor pemahaman konsep kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan kelas kontrol, dan (e) evaluasi mengunakan uji-t menyatakan adanya pengaruh yang signifikan penggunaan Chemvilative terhadap pemahaman konsep pembelajaran kimia; (3) Chemvilative terbukti efektif meningkatkan pemahaman konsep, ditunjukkan oleh peningkatan signifikan nilai post-test kelas eksperimen dibandingkan kelas kontrol. Peningkatan ini menonjol pada indikator pemahaman konsep seperti memberi contoh, menggunakan prosedur, dan mengaplikasikan konsep. Temuan ini mengindikasikan pentingnya integrasi laboratorium virtual untuk mengatasi keterbatasan fasilitas fisik dan mendalamkan pemahaman konsep kimia peserta didik SMA Kelas XI.