Penelitian ini bertujuan untuk: (1) Menjelaskan profil kemampuan argumentasi siswa kelas XI MIPA SMA Negeri 1 Sragen, (2) Mengetahui efektivitas media Musculoskeletal System Card Game (MSCG) terhadap kemampuan argumentasi siswa, dan (3) Mengetahui respon siswa pada penggunaan Musculoskeletal System Card Game. Penelitian ini adalah penelitian kuasi eksperimen dengan desain Pretest-Posttest Nonequivalent Control Group. Tahapan penelitian yang dilakukan, yaitu modifikasi media pembelajaran, uji validitas dan pengujian keefektifan produk game. Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas XI MIPA SMA Negeri 1 Sragen (N=288) dengan sampel sebanyak 144 siswa, yang diseleksi berdasarkan teknik purposive sampling, yaitu siswa-siswa yang mendapatkan pembelajaran materi sistem gerak. Siswa-siswa tersebut berasal dari kelas XI MIPA 5, XI MIPA 6, XI MIPA 7 dan XI MIPA 8 yang dipilih untuk menjadi kelas kontrol dan kelas eksperimen. Perlakuan yang diberikan adalah penerapan MSCG. Validasi instrumen dan media dilakukan oleh ahli instrumen, materi, ahli media dan guru biologi SMA Negeri 1 Sragen sejumlah 5 ahli. Teknik pengumpulan data menggunakan tes pengukuran kemampuan argumentasi siswa (pretest dan posttest) dan kuesioner respon siswa setelah memainkan game. Data dianalisis dengan uji t tidak berpasangan dan uji N-Gain setelah dilakukan uji validitas, uji reliabilitas, uji normalitas dan uji homogenitas. Hasil penelitian menunjukkan, bahwa terdapat perbedaan level atau tingkatan kemampuan argumentasi siswa pada pemberian pretest dan posttest untuk menggambarkan profil kemampuan argumentasi siswa SMA Negeri 1 Sragen. Pada pemberian pretest, persentase yang dihasilkan yaitu untuk level 1 sebanyak 58%, level 2 sebanyak 33%, dan level 3 sebanyak 8%. Pada pemberian posttest persentase yang dihasilkan, yaitu untuk level 1 sebanyak 1%, level 2 sebanyak 40%, dan level 3 sebanyak 59%. Selanjutnya, terdapat perbedaan signifikan antara kelas kontrol (X ? = 58,79 ; g = 0,37 ; SD = 11,42)  dan kelas eksperimen (X ? = 68,38 ; g = 0,49 ; SD = 12,53) dengan Sig (0,00) < ? (0,05), sehingga Musculoskeletal System Card Game efektif berpengaruh terhadap kemampuan argumentasi siswa. Respon siswa yang setuju terkait media game yang dimainkan adalah komponen-komponen permainan disusun dengan baik seperti istilah-istilah yang digunakan (64%), peraturan permainan (73%), panduan berupa buku panduan dan video cara bermain (75%), konsep materi (71%), kemampuan permainan mendorong semangat berkompetisi (75%) serta permainan memfasilitasi siswa melatihkan kemampuan argumentasi (93%) dan berinteraksi serta berdiskusi saling bertukar pendapat (93%). Berdasarkan data uji efektivitas dapat disimpulkan bahwa Musculoskeletal System Card Game efektif berpengaruh terhadap kemampuan argumentasi siswa.