Discovery Learning and Mathematical Problem-Solving: Evidence from Elementary Education Classrooms
DOI:
https://doi.org/10.36709/jpm.v16i2.304Keywords:
discovery learning model, mathematics, problem-solving skills, spatial geometryAbstract
Problem-solving ability is one of the essential higher-order thinking skills (HOTS) in mathematics education. However, many elementary students still struggle to apply this skill effectively due to learning models that do not actively involve them in the process. This study aims to determine the effectiveness of the Discovery Learning model on students' mathematical problem-solving abilities. The research used a quantitative approach with a pretest-posttest control group design involving fourth-grade students. The sample consisted of 56 students selected through random sampling, divided into control and experimental classes. Data were collected using validated problem-solving tests and observations of learning implementation. The results showed a significant effect of the Discovery Learning model on students’ problem-solving abilities in spatial geometry. The effect was evidenced by the higher average posttest score of the experimental class (70.2) compared to the control class (51), supported by the t-test result (sig. 0.000 < 0.05). Thus, the Discovery Learning model is proven effective in improving mathematical problem-solving skills and can be recommended as an alternative active and constructive learning strategy.
References
Anggraini, D. L., Yulianti, M., Faizah, S. N., & Pandiangan, A. P. B. (2022). Peran Guru Dalam Mengembangan Kurikulum Merdeka. Jurnal Ilmu Pendidikan Dan Sosial (Jipsi), 1(3), 290–298. https://doi.org/10.58540/jipsi.v1i3.53
Anggraini, L. (2023). Pengaruh Model Pembelajaran Discovery Learning terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Matematika Siswa di Madrasah Ibtidaiyah Swasta Nururrodhiyah Kota Jambi. UIN Sulthan Thaha Saifuddin Jambi.
Anizzulfa, N., Saleh, H., & Safitri, P. T. (2023). Pengaruh Model Discovery Learning Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa SMP Kelas VII. Pedagogy, 8(2), 219–227.
Arrosyad, M. I., Wahyuni, E., Kirana, D., & Sartika, M. (2023). Analisis Faktor Yang Mempengaruhi Rendahnya Hasil Belajar Siswa Sekolah Dasar Dalam Penyelesaian Soal Cerita Matematika. Educativo: Jurnal Pendidikan, 2(1), 222–228. https://doi.org/10.56248/educativo.v2i1.138
Biu, E. O., Nwakuya, M. T., & Wonu, N. (2020). Detection of Non-Normality in Data Sets and Comparison between Different Normality Tests. Asian Journal of Probability and Statistics, 5(4), 1–20. https://doi.org/10.9734/ajpas/2019/v5i430149
Damanik, A. S., & Handayani, R. (2023). Kemampuan Literasi Matematika Siswa. Omega: Jurnal Keilmuan Pendidikan Matematika, 2(3), 149–157.
Elfiyani, E. (2024). Systematic literature review: Model problem based learning pada pembelajaran matematika sekolah dasar. Asian Journal of Early Childhood and Elementary Education, 2(3), 187–205.
Hamdani, A. R., Dahlan, T., Indriani, R., & Karimah, A. A. (2021). Analisis Pengaruh Penggunaan Model Problem Based Learningterhadap Motivasi Belajar Peserta Didik Di Sekolah Dasar. Didaktik : Jurnal Ilmiah FKIP Universitas Mandiri, 7, 751–763.
Haryuti, B. Z. R. (2022). Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran Discovery Learning Terhadap Minat Dan Kemampuan Siswa Dalam Pemecahan Masalah Matematika Pada Materi Bangun Datar Kelas IV SDN Ngrukem. IAIN Ponorogo.
Jana, P., & Fahmawati, A. A. N. (2020). Model Discovery Learning Untuk Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah. Aksioma: Jurnal Program Studi Pendidikan Matematika, 9(1), 213. https://doi.org/10.24127/ajpm.v9i1.2157
Lestari, E. T. (2020). Model Pembelajaran Discovery Learning di Sekolah Dasar (1st ed.). Deepublish.
Lismaya, L. (2019). Berpikir Kritis Dan PBL (Problem Based Learning) (N. Azizah (ed.)). Media Sahabat Cendekia.
Maharbid, D. A., Awiria, & Markum. (2024). Assessing Basic Numeracy Skills in The Community of Renzo Edupark UBJ Cibadak Sukabumi: A Case Study. Ictlt 2023, 117–126. https://doi.org/10.2991/978-2-38476-206-4_14
Maharbid, D. A., Hamrat, N., Istiqomah, D., Gumilar, K., & Trivena. (2024). Matematika Menyenangkan: Panduan Pembelajaran Interaktif untuk Sekolah Dasar (Kurikulum Merdeka) (D. A. Maharbid (ed.); 1st ed.). Eureka Media Aksara.
Mardhiyah, R. H., Aldriani, S. N. F., Chitta, F., & Zulfikar, M. R. (2021). Pentingnya keterampilan belajar di abad 21 sebagai tuntutan dalam pengembangan sumber daya manusia. Lectura: Jurnal Pendidikan, 12(1), 29–40.
Muhammad, I., Darmayanti, R., Arif, V. R., & Afolaranmi, A. O. (2023). Discovery Learning Research in Mathematics Learning : A Bibliometric Review. Delta-Phi: Jurnal Pendidikan Matematika, 1, 26–33.
Narawidia, I. N., Parwati, I. N., & Tegeh, I. M. (2022). Pengaruh Model Self-Regulated Learning Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah dan Motivasi Belajar Siswa pada Mata Pelajaran Matematika di SMA. Jurnal Teknologi Pembelajaran Indonesia, 12(2), 116–130.
Nasution, A. G. J., & Hsb, A. A. (2022). Pengaruh Model Discovery Learning Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Matematika Peserta Didik Kelas IV Mis Istiqomah Islamic Fullday School Kec. Sunggal Kab. Deli Serdang. NIZHAMIYAH, 12(1).
Novita, W., Safitri, A., Ananda, M. L., Ersyliasari, A., & Rosyada, A. (2023). Penerapan Teori Perkembangan Kognitif Oleh Jean Piaget Terhadap Kemampuan Memecahkan Masalah Siswa SD/MI. HYPOTHESIS: Multidisciplinary Journal Of Social Sciences, 2(01), 122–134.
Nurdiana, A. (2019). Pengaruh Model Discovery Learning Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Matematika Pada Siswa Kelas X Ipa. EPSILON (Jurnal Pendidikan Matematika STKIP-PGRI Bandar Lampung), 1(2), 2715–6028.
OECD. (2023). PISA 2022 ResultsThe State of Learningand Equity in EducationVolume I. OECD Publishing. https://doi.org/10.1787/53f23881-en
Puspitasari, E. (2021). Analisis Kesulitan Belajar Matematika dengan Metode Daring Ditinjau dari Daya Serap Siswa Kelas V SDN 1 Tambakrejo Tahun Pelajaran 2020/2021. STKIP PGRI PACITAN.
Ramadhani, A. H. (2021). Pengaruh Pendekatan Pembelajaran Discovery Learning pada Hasil Belajar Siswa. Mahaguru: Jurnal Pendidikan Guru Sekolah Dasar, 2(1), 96–103.
Setyowati, E., Kristin, F., & Anugraheni, I. (2018). Penggunaan Model Pembelajaran Discovery Learning Untuk Meningkatkan Kreativitas Dan Hasil Belajar Siswa Kelas 5 Sd Negeri Mangunsari 07. JUSTEK: Jurnal Sains Dan Teknologi, 1(1), 76–81.
Silvi, F., Witarsa, R., & Ananda, R. (2020). Kajian Literatur tentang Kemampuan Pemecahan Masalah Matematika dengan Model Problem Based Learning pada Siswa Sekolah Dasar. Jurnal Pendidikan Tambusai, 4, 3360–3368.
Sofian, R. T., Umar, W., & Hady, D. (2024). Analisis Kesulitan Belajar & Kemampuan Siswa SD dalam Menyelesaikan Soal Problem Solving Materi Bangun Ruang. Prosiding Konferensi Ilmiah Dasar, 5, 1362–1367. http://prosiding.unipma.ac.id/index.php/KID
Sriwahyuni, K., & Maryati, I. (2022). Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa pada Materi Statistika. Plusminus: Jurnal Pendidikan Matematika, 2, 335–344.
Sulastri, Andyana, I. W., & Maharbid, D. A. (2024). Peningkatan Hasil Belajar Siswa Kelas IV Mata Pelajaran Matematika Materi Bangun Datar melalui Model Pembelajaran Realistic Mathematics Education. Elementary Journal: Jurnal Pendidikan Guru Sekolah Dasar, 7(1), 89–98.
Syawaludin, A., Prasetyo, Z. K., Jabar, C. S. A., & Retnawati, H. (2022). The Effect of Project-based Learning Model and Online Learning Settings on Analytical Skills of Discovery Learning , Interactive Demonstrations , and Inquiry Lessons. Journal of Turkish Science Education, 19(2), 608–621.
Widiawati, D., Purwandari, S., & Maharbid, D. A. (2023). Upaya Meningkatkan Hasil Belajar Matematika Materi Luas Bangun Datar Dengan Menggunakan Metode Snowball Throwing. Jurnal Sosial Humaniora Sigli, 6(1), 190–197. https://doi.org/10.47647/jsh.v6i1.1492
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Dinda Nuriyah Syifah, Dian Anggraeni Maharbid

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.