Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran problem based learning (PBL) terhadap kemampuan pemecahan masalah siswa pada materi pokok Suhu dan Kalor di Kelas X SMA Free Methodist Medan T.P 2017/2018. Jenis penelitian ini adalah quasi experiment. Populasi dalam penelitian ini seluruh siswa kelas X semester genap SMA Free Methodist Medan. Sampel penelitian ditentukan dengan teknik purposive sampling dan diberikan perlakuan yang berbeda, kelas X-MIA 2 sebagai kelas eksperimen dengan model PBL dan X-MIA 1 sebagai kelas kontrol dengan pembelajaran konvensional. Instrumen yang digunakan adalah tes kemampuan pemecahan masalah siswa yang terdiri dari 10 item yang sudah divalidkan. Hasil rata-rata pretes di kelas eksperimen sebesar 39,67 dan hasil rata-rata postes sebesar 82,13 sedangkan hasil rata-rata pretes untuk kelas kontrol sebesar 43,87 dan hasil rata-rata hasil postes sebesar 68,03. Berdasarkan hasil uji t diperoleh ada perbedaan signifikan kemampuan pemecahan masalah siswa yang menggunakan model PBL dengan siswa yang menggunakan pembelajaran konvensional pada materi pokok suhu dan kalor.Kata Kunci : Model problem based learning, kemampuan pemecahan masalah, suhu dan kalor