Penelitian ini dilatarbelakangi oleh kurang memadainya bahan ajar yang sesuai dengan karakteristik PBL pada mata pelajaran IPA Problem Solving di SMP Negeri 1 Kecamatan Jetis sehingga menyebabkan belum adanya peningkatan kemampuan problem solving siswa secara signifikan. Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menghasilkan Modul fisika berorientasi PBL dengan materi tekanan yang valid (2) mengetahui keefektifan modul untuk menunjang proses pembelajaran PBL dan keefektifan modul untuk meningkatkan kemampuan problem solving siswa. Jenis penelitian adalah penelitian dan pengembangan (R & D) dengan menggunakan model  pengembangan bahan ajar 4-D. Pengembangan bahan ajar berupa Modul fisika mengacu pada pembelajaran berdasarkan masalah dengan materi pokok tekanan. Populasi penelitian ini adalah siswa kelas VIII SMP Negeri 1 Kecamatan Jetis tahun pelajaran 2013-2014 yang terdiri dari 6 kelas parallel yang diambil secara acak, terdiri dari 1 kelas kontrol yaitu kelas VIII B dan 1 kelas eksperimen yaitu VIIIA.
Berdasarkan hasil penelitian, diperoleh kesimpulan 1) Modul Fisika berorientasi Problem Based Learning untuk siswa kelas VIII dengan materi pokok Tekanan telah valid untuk digunakan.  Kevalidan dapat dilihat dari hasil validasi dari ahli yaitu sebesar 3,41 yang menyatakan bahwa keseluruhan komponen (materi, bahasa dan tampilan) yang ada di dalam modul berkategori baik. 2) modul dinyatakan efektif dalam menunjang proses pembelajaran karena kelas yang  menggunakan modul; ketuntasan belajar siswa tercapai, kemampuan guru dalam mengelola pembelajaran memenuhi kriteria efektif, aktivitas siswa dalam kelas eksperimen memenuhi kriteria aktif, dan respon siswa terhadap pembelajaran di kelas adalah positif. Modul dinyatakan efektif untuk meningkatkan kemampuan problem solving, karena skor rerata N-Gain yang dicapai oleh kelas eksperimen sebesar 0,56 dengan 6 siswa berkategori tinggi, 17 siswa berkategori sedang dan 2 siswa berkategori rendah. Sedangkan pada kelas eksperimen, skor rerata N-Gain yang dicapai sebesar 0,40 dengan 16 siswa berkategori sedang dan 9 siswa berkategri rendah. Seluruh indikator kemampuan Problem Solving pada kelas eksperimen meningkat jika dibandingkan  dengan kelas kontrol. Peningkatan tertinggi terdapat pada indikator memberi alasan yang
logis dan terendah pada indikator memprediksi. Hasil Uji statistik memperoleh signifikansi sebesar 0,003 yang menunjukkan bahwa terdapat peningkatan kemampuan Problem Solving yang signifikan pada kelas yang menggunakan modul Fisika berorientasi PBL dibandingkan kelas yang tidak menggunakan modul.
Kata Kunci: Modul berorientasi PBL, Keefektifan Pembelajaran Kemampuan Problem Solving,