Tujuan penelitian ini adalah : 1) Penerapan model Problem Based Learning (PBL) bertujuan untuk meningkatkan motivasi belajar geografi pada siswa kelas X Sains 4 SMA Negeri 2 Karanganyar Tahun Ajaran 2013/2014 . 2) Penerapan model Problem Based Learning (PBL) bertujuan untuk meningkatkan hasil belajar geografi pada siswa kelas X Sains 4 SMA Negeri 2 Karanganyar Tahun Ajaran 2013/2014 .

Metode penelitian yang digunakan adalah Penelitian Tindakan Kelas (PTK).Penelitian Tindakan Kelas (PTK) ini dilaksanakan dalam dua siklus dan setiap siklusnya terdiri dari 4 tahapan yaitu perencanaan, pelaksanaan, observasi dan refleksi. Subyek penelitian adalah siswa kelas X Sains 4 semester genap SMA Negeri 2 Karanganyar Tahun Ajaran 2013/2014 yang berjumlah 38 siswa. Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah tes, angket, dan observasi. Teknik Analisis data yang digunakan yaitu deskriptif komparatif.

Hasil penelitian ini adalah 1). Penerapan model Problem Based Learning (PBL) terbukti dapat meningkatkan motivasi belajar siswa kelas X Sains 4 SMA Negeri 2 Karanganyar Tahun Ajaran 2013/2014 yang ditunjukkan dari perolehan skor motivasi belajar siswa telah mencapai indokator kinerja pada Siklus II yaitu sebesar 79% siswa memiliki motivasi belajar tinggi, 2). Penerapan model Problem Based Learning (PBL) terbukti dapat meningkatkan hasil belajar Geografi pada siswa kelas X Sains 4 SMA Negeri 2 Karanganyar Tahun Ajaran 2013/2014 yang ditunjukkan dari hasil belajar siswa telah mencapai indikator kinerja yang ditunjukan pada Siklus II yaitu sebesar 84% siswa mencapai nilai Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM).

Kata Kunci :Model Problem Based Learning, Motivasi Belajar, Hasil Belajar , Geografi.