Pada fase ini, siswa menyusun argumentasi melalui TAP, yaitu dengan menyusun pengakuan, data, bukti, dukungan, kualifikasi, dan bantahan. Penyusunan argumentasi ini memerlukan keterampilan menganalisis, mensintesis, dan mengevaluasi, dimana analisis, sintesis, dan evaluasi merupakan indikator dari keterampilan berpikir kritis menurut taksonomi Bloom.
Siswa akan mengimplementasi keterampilan berargumentasi untuk melatih keterampilan berpikir kritis. Siswa diwajibkan mempresentasikan hasil dari membangun argumentasi sebagai sarana untuk mengeksplorasi keterampilan berkomunikasi, memperkuat konsep yang dimiliki, sehingga cakupan informasi yang didapat akan lebih banyak, dan meningkatkan tanggung jawab, kerja sama dan kepercayaan diri siswa.
 Kelebihan dan Kekurangan Model
Kelebihan model PBLA antara lain mampu:
(1) meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa;
(2) meningkatkan aktivitas dan respon siswa;
(3) menghadirkan suasana pembelajaran yang demokratis dan kolaboratif.Â
4) memposisikan guru sebagai fasilitator, motivator, dan inspirator dalam pembelajaran;
(5) memposisikan siswa sebagai peneliti-peneliti sains
(6) menciptakan lingkungan sosial yang tinggi yang diwujudkan dalam bentuk interaksi siswa dengan siswa, dan siswa dengan guru secara komunikatif; dan
(7) memotivasi siswa untuk berpikir kritis dalam menghadapi masalah pembelajaran yang bersifat ill-definid dan autentik.
