Model Problem Based Leaarning with Argumentation (PBLA) adalah model Problem Based Leaarning (PBL) yang diinetrvensi dengan Toulmin's Argumentation Pattern (TAP). Model ini bertujuan untuk meningkatkan keterampilan berpikir kritis secara maksimum.
Model ini merupakan hasil kajian penulis dalam mengkritisi model PBL, dimana keduanya sama-masa bertujuan untuk meningkatkan keterampilan berpikir kritis.Â
Hanya saja PBLA belum maksimum dalam meningkatkan keterampilan berpikir kritis, sedang PBLA sudah mengarah pada peningkatan keterampilan berpikir kritis secara maksimum. Hal ini didukung oleh adanya kegiatan membangun argumentasi melalui TAP yang memerlukan kecermatan, ketelitian dalam berpikir.
Sebagaimana kita ketahui bahwa keterampilan berpikir kritis adalah salah satu keterampilan yang diutamakan dalam pendidikan abad ke-21. Ciri abad ke-21 adalah tersedia dimana saja dan kapan saja (informatif), pemakaian mesin (komputatif), menjangkau segala pekerjaan rutin (otomotif), dan dari mana saja dan kemana saja (komunikatif).
Model pembelajarannya pun harus menyesuaikan dengan ciri abad ke-21. Untuk yang bersifat informasi, pembelajaran diarahkan untuk mendorong peserta didik mencari tahu dari berbagai sumber informasi, bukan diberi tahu.
Untuk yang bersifat komputasi, pembelajaran diarahkan untuk mampu merumuskan masalah (menanya), bukan hanya menyelesaikan masalah. Untuk yang bersifat otomasi, pembelajaran diarahkan untuk berpikir analitis (pengambilan keputusan) bukan berpikir mekanistis (rutin). Dan untuk yang komunikasi, pembelajaran  menekankan pentingnya kerja sama dan kolaboratif dalam menyelesaikan masalah.
Paradigma pembelajaran abad ke-21 menekankan keterampilan, penguasaan teknologi informasi komunikasi, kaitan ilmu dan dunia nyata, dan keharusan untuk bekerja sama.
Sekolah sebagai tempat pendidikan formal sangat berperan dalam mewujudkan pembelajaran berkualitas yang mampu menghasilkan lulusan sesuai dengan tuntutan abad ke-21. Pembelajaran sains merupakan kegiatan penguasaan sains melalui pengajaran kepada siswa.
Pengajaran sains dikatakan baik jika siswa dapat menguasai:
(1) prinsip ketertundukan dan kesepakatan (keterampilan kognitif);
(2) sesuatu yang dapat diamati atau diukur (keterampilan psikompotor); dan
