Barokatun Safitri. 2023. Diagnosis Kemampuan Penalaran Ilmiah Peserta Didik Menggunakan Rasch Model pada Materi Kinematika. Tesis. Program Studi Magister Pendidikan Fisika, Pascasarjana, Universitas Negeri Gorontalo. Pembimbing I Dr. Rer-nat Mohamad Jahja, S.Si, M.Si dan Pembimbing II Dr. Ritin Uloli, S.Pd, M.Pd. Kemampuan penalaran ilmiah peserta didik penting dalam pembelajaran sains, khususnya fisika. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kemampuan penalaran ilmiah peserta didik pada materi kinematika. Jenis penelitian ini adalah penelitian deskriptif kuantitatif dengan menggunakan model Rasch dalam menganalisis data. Pengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan teknik purposive sampling dengan subjek penelitian adalah siswa SMA dan MA di Provinsi Gorontalo dan Sulawesi Tengah. Instrumen penelitian menggunakan soal pilihan ganda tiga tingkat (three tier test) dengan indikator penalaran ilmiah mengacu pada indikator pada Lawson Classroom Scientific Reasoning Test (LCTSR). Responden dalam penelitian ini berjumlah 1.500 peserta didik. Teknik analisis dilakukan dengan menggunakan metode Rasch melalui program software Winsteps versi 5.6.0. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sebagian besar responden (57,33%) memiliki kemampuan penalaran ilmiah tinggi, 37,33% memiliki kemampuan penalaran ilmiah sedang, 4,6% memiliki kemampuan penalaran ilmiah rendah, dan 0,73% peserta didik memiliki kemampuan penalaran ilmiah sangat tinggi pada materi Kinematika. Namun, nilai rata-rata logit person (-0,36) masih berada di bawah nilai rata-rata logit item butir soal (0,00). Hal ini menunjukkan perlu dilakukan secara terus menerus upaya untuk melatih penalaran ilmiah siswa dalam aktivitas pembelajaran. Terdapat 266 peserta didik yang terindikasi menebak jawaban karena tidak memenuhi kriteria model Rasch (missfit). Instrumen tes yang digunakan valid dan reliabel dalam mengukur kemampuan penalaran ilmiah peserta didik, dengan nilai mean outfit MNSQ 1,02, reliabilitas item sebesar 0,99 (istimewa) dan reliabilitas responden sebesar 0,81 (cukup konsisten). Nilai reliabilitas yang mengukur hubungan antara responden dan instrumen tes secara keseluruhan menunjukkan nilai bagus (istimewa) ditunjukkan dengan nilai Alpha Cronbach 0,84. Kata kunci : Penalaran Ilmiah, Rasch, Three Tier Test, Kinematika