Muatan pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam merupakan salah satu muatan pelajaran yang sangat berperan penting dalam kehidupan sehari-hari, karena hampir semua konsep IPA dapat ditemukan dan dimanfaatkan dalam setiap aspek kehidupan sehari-hari manusia. IPA juga memiliki peranan yang cukup besar dalam perkembangan IPTEKS sampai saat ini. IPA merupakan salah satu ilmu yang mempelajari tentang fenomena alam dan segala sesuatu yang ada di alam. Pada jenjang Sekolah Dasar peserta didik diharapkan minimal memiliki keterampilan dan proses dasar IPA dimana kegiatan tersebut harus dapat dikembangkan dalam proses pembelajaran IPA di kelas . Alasannya adalah karena kemampuan kognitif peserta didik di sekolah dasar tidak dapat dibandingkan dengan struktur kognitif ilmuan, sehingga peserta didik sangat perlu diberikan kesempatan untuk melakukan Latihan terhadap keterampilan-keterampilan dan proses IPA yang disesuaikan dengan tingkat perkembangan kemampuan kognitif peserta didik di Sekolah Dasar.
Pada kenyataanya dilapangan masih banyak kendala dalam pembelajaran IPA yang dipengaruhi oleh banyak faktor internal peserta didik yakni minat, motivasi, rasa percaya diri, dan kebiasaan belajar dan juga factor eksternal yakni terbatasya media pembelajaran, pembelajaran yang berpusat pada guru, penguasaan materi guru yang dianggap kurang, dan proses pembelajaran yang monoton dan membosankan. Beberapa penyebab rendahnya hasil belajar IPA peserta didik di sekolah dasar adalah kurangnya keterlibatan peserta didik dalam proses pembelajaran, pembelajaran berjalan satu arah dan didominasi oleh guru dimana guru lebih aktif memberikan materi sementara peserta didik hanya mencatat dan menghafal serta peserta didik masih takut dan tidak percaya diri untuk bertanya. Selain itu pelaksanaan pembelajaran juga dilakukan hanya dengan berbekal buku tanpa adanya pendekatan atau model yang sesuai dengan materi pembelajaran. Berdasarkan data yang diperoleh masih banyak peserta didik yang belum mampu atau dapat dikatakan nilaina masih di bawah KKM dimana presentase yang tuntas hanya 57% dari 24 orang peserta didik kelas IV SD. Jadi berdasarkan data tersebut dapat disimpulkan bahwa hasil belajar peserta didik pada muatan pelajaran IPA masih rendah.
Penerapan model pembelajaan Problem Based Learning dapat meningkatkan hasil belajar IPA karena disebabkan oleh beberapa faktor yaitu penerapan model pembelajaran Problem Based Learning dapat melatih peserta didik berpikir tingkat tinggi, penerapan model pembelajaran Problem Based Learning tidak hanya memahami dan menyelesaikan masalah namun peserta didik juga bisa menggali pengetahuan dan keterampilannya sendiri, dan adanya peningkatan hasil belajar dari perubahan tingkah laku dari proses belajar ini dilakukan dengan menggunakan sintaks dari model Problem Bsed Learning. Penelitian ini berimplikasi terhadap penerapan model pembelajaran Problem Based Learning yaitu peserta didik berperan aktif memecahkan berbagai persoalan yang dihadapi, pengalaman langsung saat belajar, keterlibatan peserta didik secara aktif dalam proses pembelajaran, pembelajaran bersifat konstruktivisme, peningkatkan daya ingat peserta didik dan pembelajaran berpusat pada peserta didik. Implikasi tersebut tentu masih memiliki beberapa kekurangan karena adanya keterbatasan dalam penelitian ini. Maka diperlukan adanya rekomendasi pada penelitian berikutnya yang berkaitan dengan pembelajaran dengan model Problem Based Learning.