Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kemampuan kognitif siswa untuk mencapai ketuntasan aspek kognitif pada materi Keseimbangan dan Dinamika Rotasi dengan penerapan remidiasi pembelajaran Fisika menggunakan model Learning Cycle 5E. Penelitian ini merupakan penelitian pre-eksperimen dengan menggunakan rancangan one group pre-test and post-test design. Subjek penelitian adalah siswa kelas XI MIPA 4 SMA Negeri 7 Surakarta Tahun Pelajaran 2016/2017 sebanyak 32 siswa. Data diperoleh melalui kajian dokumen, observasi, dan pre-test & post-test. Teknik analisis data dengan uji t pada taraf signifikansi 5%. Hal ini juga dapat dilihat dari hasil tes awal diperoleh nilai rata-rata 65,5 dan nilai rata-rata tes akhir adalah 80,3. dari analisis data menggunakan uji-t menunjukkan bahwa pada taraf signifikasi 5%, thitung > ttabel = 3,905 > 1,694. Berdasarkan analisis data dan pembahasan dalam penelitian ini dapat disimpulkan bahwa remediasi pembelajaran Fisika dengan menggunakan model pembelajaran Learning Cycle 5E dapat meningkatkan kemampuan kognitif siswa dari 37,5% menjadi 75%.