Petunjuk praktikum berbasis Process Oriented Guided Inquiry Learning (POGIL) bermuatan Science Writing Heuristic (SWH) yang telah dikembangkankan dan valid belum teruji keefektifannya. Penelitian kuantitatif ini bertujuan untuk mengetahui efektifitas penggunakan petunjuk praktikum tersebut terhadap keterampilan proses sains peserta didik. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen dengan desain penelitian nonequivalent control group design. Populasi dalam penelitian yaitu kelas XI MIA MA Tajul Ulum. Sampel terdiri dari dua kelas yaitu XI MIA 1 (eksperimen) dan XI MIA 2 (kontrol). Berdasarkan hasil uji t diperoleh bahwa nilai thitung = 4,084 > ttabel = 1,671 dalam taraf signifikan 5%. Data tersebut didukung dengan hasil rata-rata N-gain kelas eksperimen sebesar 0,45 (sedang), kelas control sebesar 0,28 (rendah), dan hasil observasi dengan rata-rata persentase KPS kelas eksperimen sebesar 77% (tinggi) sedangkan kelas kontrol sebesar 61% (sedang). Berdasarkan hasil penelitian tesrsebut dapat disimpulkan bahwa petunjuk praktikum berbasis POGIL dengan muatan SWH materi Ksp dan koloid efektif untuk meningkatkan KPS peserta didik kelas XI MA Tajul Ulum Grobogan.