Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) ada atau tidaknya perbedaan pengaruh antara model pembelajaran Problem Based Instruction (PBI) dan Creative Problem Solving (CPS) terhadap kemampuan analisis peserta didik kelas X pada materi Usaha dan Energi, (2) ada atau tidaknya perbedaan pengaruh antara kemandirian belajar yang dikategorikan dalam kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap kemampuan analisis peserta didik kelas X pada materi Usaha dan Energi, (3) ada atau tidaknya Interaksi antara pengaruh penerapan model Problem Based Instruction (PBI) dan Creative Problem Solving (CPS) dan kemandirian belajar terhadap kemampuan analisis peserta didik kelas X pada materi Usaha dan Energi.
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan desain faktorial 2x3.   Populasi penelitian yang dilakukan adalah seluruh peserta didik kelas X MIPA SMA  N 5 Surakarta Tahun Ajaran 2019/2020. Sampel penelitian diambil dengan teknik cluster random sampling dan sampel yang terpilih yaitu kelas X MIPA 4 sebagai kelas eksperimen dan kelas X MIPA 2 sebagai kelas kontrol. Masing-masing dari kelas eksperimen dan kelas kontrol terdiri dari 36 peserta didik. Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah teknik dokumentasi untuk data keadaan awal, teknik angket untuk data kemandirian belajar, dan  teknik tes untuk data kemampuan analisis. Data dianalisis dengan uji analisis variasi dua jalan dengan sel tak sama.
Kesimpulan dari penelitian ini menunjukkan bahwa: (1) ada perbedaan pengaruh antara model pembelajaran Problem Based Instruction (PBI) dan Creative Problem Solving (CPS) terhadap kemampuan analisis peserta didik kelas X MIPA SMA Negeri 5 Surakarta Tahun Ajaran 2019/2020 pada materi Usaha dan Energi (Fobs=5,524 > Ftabel = 4,00) , (2) ada perbedaan pengaruh antara kemandirian belajar yang dikategorikan dalam kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap kemampuan analisis peserta didik kelas X MIPA SMA Negeri 5 Surakarta Tahun Ajaran 2019/2020 pada materi Usaha dan Energi (Fobs= 20,046 > Ftabel = 3,15), dan (3) tidak ada Interaksi antara pengaruh penerapan model Problem Based Instruction (PBI) dan Creative Problem Solving (CPS) dan kemandirian belajar terhadap kemampuan analisis peserta didik kelas X MIPA SMA Negeri 5 Surakarta Tahun Ajaran 2019/2020 pada materi Usaha dan Energi (Fobs= 0,861< Ftabel>

Kata Kunci: Model Problem Based Instruction,   Model Creative Problem Solving, Kemandirian Belajar, Kemampuan Analisis