Kemampuan kognitif siswa perlu ditingkatkan supaya dapat meningkatkan proses dan hasil belajarnya. Salah satunya dengan implementasi model pembelajaran IPA berbasis masalah materi panas dan perpindahan Hasil pengamatan belajar siswa menunjukkan rendahnya hasil belajar yang tidak memuaskan. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kemampuan kognitif siswa SDN Sobrah Kabupaten Madiun dalam IPA materi panas dan perpindahan dengan menggunakan model PBL. PTK di SDN Sobrah Kabupaten Madiun, dengan menggunakan metodologi penelitian tindakan kelas, atau yang terdiri dari empat bagian: 1) perencanaan, 2) tindakan, 3) pengamatan, dan 4) refleksi. Fokus studi adalah Kelas V memiliki 23 siswa, 9 putra dan 14 putri. Data dikumpulkan melalui metode observasi dan tes; Metode penelitian terdiri dari lembar observasi dan soal tes, dan analisis data yang digunakan adalah kuantitatif dan kualitatif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa siswa di siklus I memiliki nilai rata-rata 71,95 dengan ketuntasan 48%, dan siswa di siklus II memiliki nilai rata-rata 81,30, dengan ketuntasan 83%. Siswa kelas V SDN Sobrah Kabupaten Madiun menunjukkan peningkatan kognitif yang disebabkan oleh materi panas dan perpindahan IPA. Studi ini menemukan bahwa model pembelajaran berbasis masalah (PBL) adalah salah satu yang paling mudah digunakan untuk instruksi di kelas.