Penelitian ini dilatarbelakangi atas hasil pra penelitian yang dilakukan di kelas VIII-B di SMPN 1 Balongbendo yang memiliki keterampilan masih  rendah. Salah satu model pembelajaran yang menerapkan keterampilan proses sains adalah pembelajaran discovery learning. Penelitian ini bertujuan untuk mendeskripsikan perbedaan peningkatan keterampilan proses sains siswa pada kelas eksperimen dan kelas kontrol pada sub materi fotosintesis dan respirasi berdasarkan pretest dan posttest. Desain penelitian ini adalah quasi experimental dengan menggunakan rancangan matching pretest-posttest control group design. Penentuan sampel dilakukan dengan menggunakan teknik purposive sampling dan diperoleh kelas VII-A sebagai kelas eksperimen serta VII-B sebagai kelas kontrol. Metode pengumpulan data dengan menggunakan metode tes yang diberikan sebelum dan setelah pembelajaran. Selanjutnya data tersebut diuji gain ternomalisasinya untuk melihat perbedaan peningkatan keterampilan proses sains pada kedua kelas tersebut. Berdasarkan hasil uji Gain  ternomalisasi pada kelas eksperimen yang menerapkan model pembelajaran discovery learning 2 aspek mendapatkan kategori peningkatan tinggi yaitu merumuskan masalah dan mengkomunikasikan data sedangkan 3 aspek mendapatkan peningkatan kategori sedang yaitu: menyusun hipotesis, mengidentifikasi variabel, menyimpulkan data. Pada kelas kontrol 1 aspek mendapatkan peningkatan dengan kategori sedang yaitu mengkomunikasikan data sedangkan 4 aspek lainnya mendapatkan peningkatan dengan kategori rendah
Kata kunci : Keterampilan Proses Sains, Discovery Learning.