Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menyusun modul berbasis Guided Discovery Learning (GDL) untuk meningkatkan keterampilan proses sains (KPS); (2) menguji kelayakan modul berbasis GDL untuk meningkatkan KPS; (3) menguji keefektifan penggunaan modul berbasis GDL untuk meningkatkan keterampilan proses sains.
Metode penelitian ini adalah model 4D (four-D model) oleh Thiagarajan (1974:5) meliputi tahap pendefinisian, perancangan, pengembangan, dan penyebaran. Draft modul diawali dengan analisis kebutuhan, pembuatan draf modul, validasi oleh ahli, guru, dan teman sejawat. Hasil revisi berupa draf modul I diujicobakan secara terbatas pada 10 siswa, dan direvisi menghasilkan draft II. Draf modul II diujicoba luas pada 31 siswa dalam tiga kali tatap muka kemudian diukur hasil keterampilan proses sains selama pembelajaran. Modul kemudian disebarkan ke guru IPA untuk mendapat umpan balik. Instrumen yang digunakan adalah angket, observasi, wawancara, dan tes. Analisis data tahap define menggunakan analisis deskriptif, tahap design menggunakan teknik analisa kualitatif dan pengujian soal dengan teknik analisis korelasi point biseral, tahap develop menggunakan analisis uji keefektifan model GDL menggunakan one group pretest-posttes design sedangkan hasil belajar keterampilan proses dihitung dengan gain ternormalisasi dan diuji menggunakan uji t dua sampel berpasangan dan tahap disseminate menggunakan teknik analisis data kualitatif.
Kesimpulan penelitian ini adalah: (1) karakteristik modul berbasis GDL, adalah diajarkan dan disusun dengan model pembelajaran berbasis GDL serta dapat meningkatkan 6 indikator KPS diantaranya kemampuan klasifikasi, merancang hipotesis, merumuskan variabel, intepretasi data, inferensi, membuat kesimpulan. Peningkatan KPS paling menonjol adalah keterampilan klasifikasi sedangkan KPS paling rendah adalah keterampilan inferensi; (2) kelayakan modul berbasis GDL pada aspek kelayakan isi dengan jumlah 42,00, kategori baik, aspek kelayakan penyajian berjumlah 33,50, kategori baik, aspek kelayakan bahasa dan gambar berjumlah 25,67, kategori sangat baik dan kelayakan kegrafikan berjumlah 114,00, kategori sangat baik; (3) pencapaian KPS siswa mengalami peningkatan yang signifikan dengan kategori “sedang”, perhitungan n-gain diperoleh hasil 0,383 yang artinya KPS termasuk kategori “sedang”. Adapun modul berbasis GDL efektif untuk meningkatkan keterampilan proses.
Kata kunci: Modul, IPA, Guided Discovery Learning (GDL), Fotosintesis,
Keterampilan Proses Sains