Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mengetahui perbedaan pengaruh model pembelajaran Discovery Learning dan model pembelajaran Problem Solving terhadap hasil belajar kognitif; (2) mengetahui perbedaan pengaruh kemampuan akademik terhadap hasil belajar kognitif; (3) mengetahui interaksi antara model pembelajaran Discovery Learning, model pembelajaran Problem Solving, dan kemampuan akademik terhadap hasil belajar kognitif siswa.
Penelitian ini termasuk dalam penelitian eksperimen semu (Quasi Experimental Design).   Disain penelitian yang digunakan adalah Posttest Only Control Group Design. Populasi penelitian adalah siswa kelas XI MIPA SMA N 4
Surakarta Tahun Pelajaran 2019/2020 yang terdiri dari 7 kelas. Sampel penelitian terdiri dari 2 kelas yang diambil menggunakan teknik cluster random sampling, yaitu kelas XI MIPA 2 dengan 32 siswa sebagai kelas eksperimen I menerapkan model pembelajaran Discovery Learning dan kelas XI MIPA 3 dengan 32 siswa sebagai kelas eksperimen II menerapkan model pembelajaran Problem Solving. Teknik pengumpulan data menggunakan tes, dokumentasi dan observasi. Uji prasyarat analisis menggunakan uji normalitas dan uji homogenitas nilai raport tahun ajaran sebelumnya, sedangkan uji hipotesis menggunakan uji ANAVA dua jalur tingkat signifikansi (?) 0,05.
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh: (1) model pembelajaran Problem
Solving berpengaruh nyata terhadap hasil belajar kognitif siswa dengan nilai sig.
0,035; (2) kemampuan akademik berpengaruh nyata terhadap hasil beljar kognitif siswa dengan nilai sig. 0,025; (3) tidak terdapat interaksi antara model pembelajaran dengan kemampuan akademik terhadap hasil belajar kognitif siswa dengan nilai sig. 0,736. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan ada perbedaan  pengaruh  model  pembelajaran  Discovery  Learning  dan  Problem Solving terhadap hasil belajar kognitif pada pembelajaran biologi ditinjau dari kemampuan akademik.

Kata  kunci:   Discovery   Learning,   Problem  Solving,   hasil   belajar  kognitif, kemampuan akademik