Tujuan penelitian ini adalah membandingkan efektifitas model Pembelajaran Berbasis Masalah (PBL) dan model Inkuiri Terbimbing dalam meningkatkan pemahaman konsep. Sampel penelitian adalah 61 peserta didika SD kelas V yang terdistribusi pada dua kelas (VA = 31 siswa dan kelas VB = 30 siswa). Kelas VA terpilih secara acak dan mendapatkan pembelajaran menggunakan model PBL, sedangkan kelas VB diberikan pembelajaran model IT. Pemahaman konsep (PK) siswa pada materi cahaya diukur menggunakan tes pilihan ganda. Hasil analisis deskripsi menunjukkan bahwa penerapan model PBL dan IT pada pembelajaran materi cahaya dapat meningkatkan PK siswa pada kategori sedang. Akan tetapi, pada kedua kelas pembelajaran, terdapat sebagian siswa yang memperoleh peningkatan pemahaman konsep pada kategori rendah (N-gain < 0,3). Hasil analisis inferensial menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan yang signifikan pada peningkatan (N-gain) PK antara hasil pembelajaran PBL dengan IT. Berdasarkan indikator pemahaman konsep terdapat perbedaan yang signifikan antara kelas PBL dengan IT. Model IT lebih baik secara signifikant dalam meningkatkan pemahaman konsep siswa pada indikator memberikan contoh, sedangkan model PBL lebih unggul secara signifikan pada indikator PK interpretasi