Penelitian bertujuan untuk meningkatkan keterampilan argumentasi lisan siswa. Jenis penelitian ini adalah penelitian tindakan kelas (classroom action research)  dengan penerapan Problem Based Learning yang meliputi lima tahapan pembelajaran, yaitu problem encounter, problem analysis and learning issues, discovery and reporting, solution presentation and reflection, dan overview integration and evaluation (Tan, 2007). Subjek penelitian adalah siswa kelas XI MIPA di salah satu SMA di Surakarta yang berjumlah 37 siswa (19 laki-laki dan
18  perempuan).  Teknik  pengumpulan  data dengan observasi,  wawancara,  dan dokumentasi proses pembelajaran biologi. Teknik analisis data menggunakan teknik analisis deskriptif kualitatif dan prosedur penelitian tindakan kelas mengikuti model penelitian dari (Coghlan & Brannick, 2010). Penilaian keterampilan argumentasi lisan  siswa mengacu pada McNeill & Krajcik (2008) yang terdiri dari claim, evidence, dan reasoning. Hasil penelitian menunjukkan adanya peningkatan keterampilan argumentasi lisan siswa mulai dari level rendah mencapai pada level sedang dengan rata-rata skor keterampilan argumentasi lisan siswa pada prasiklus 0,19., dan terjadi  peningkatan tiap siklusnya menjadi 1, 43.,
3, 49., serta  rata-rata skor mencapai angka 5 pada akhir siklus. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa ada peningkatan keterampilan argumentasi lisan   siswa   melalui   Problem   Based   Learning   di   kelas   XI   MIPA   pada pembelajaran biologi.