Tujuan penelitian adalah untuk meningkatkan: 1) motivasi belajar; dan2) keaktifan bertanya pada pembelajaran biologi melalui model discoverylearning di kelas X MIA 6 SMA MTA Surakarta tahun pelajaran 2014/2015.Penelitian merupakan Penelitian Tindakan Kelas (Classroom ActionResearch) yang direncanakan berlangsung dalam tiga siklus. Tiap siklus terdiriatas 4 tahapan yaitu: perencanaan, pelaksanaan tindakan, observasi, dan refleksi.Subjek penelitian adalah peserta didik kelas X MIA 6 SMA MTA SurakartaTahun Pelajaran 2014/2015 yang berjumlah 31 peserta didik. Teknikpengumpulan data melalui angket, observasi, wawancara, dan dokumentasi.Validitas data menggunakan teknik triangulasi metode. Analisis datamenggunakan teknik analisis deskriptif kualitatif yang terdiri atas tiga kegiatandiantaranya reduksi data, penyajian data, dan penarikan kesimpulan/verifikasi.Hasil penelitian menunjukkan peningkatan capaian aspek motivasiintrinsik dari Pra-Siklus, Siklus I, Siklus II, dan Siklus III berturut-turut adalah:aspek kebutuhan berprestasi (47,96%, 51,78%, 65,52%, 83,42%); dan aspekorientasi penguasaan (31m38%, 35,98%, 46,98%, 71,47%). Peningkatan keaktifanbertanya peserta didik dari Pra-Siklus, Siklus I, Siklus II, dan Siklus III berturutturutadalah: 32,36%, 41,94%, 90,32%, dan 100%. Berdasarkan hasil penelitiandapat disimpulkan bahwa ada peningkatan motivasi belajar dan keaktifan bertanyapada materi Ekologi melalui penerapan model discovery learning peserta didikkelas X MIA 6 SMA MTA Surakarta.Kata kunci: motivasi belajar, keaktifan bertanya, discovery learning.