Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui seberapa besar efektivitas penggunaan model problem based learning terhadap kemampuan kognitif pada pembelajaran matematika siswa kelas IV MI Negeri Bantarbolang Pemalang. Efektivitas pada penelitian ini ditunjukkan dengan nilai N-Gain dari posttest kelas eksperimen dan kelas control.
Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif. Teknik pengumpulan data menggunakan tes. Analisis data yang digunakan untuk uji efektivitas yaitu uji N-Gain. Jumlah populasi dalam penelitian ini adalah siswa kelas IV yang terbagi menjadi dua kelas dengan jumlah 40 siswa, dimana dengan kelas IV A yang terdiridari 20 siswa sebagai kelas eksperimen dan, kelas IV B terdiri dari 20 siswa sebagai kelas kontrol.
Berdasarkan hasil test akhir diperoleh rata-rata hasil belajar (post test) kelompok yang menggunakan model PBL adalah 82 sedangkan rata-rata hasil belajar yang menggunakan metode ceramah adalah 77. Pada kelas control (IV B) diperoleh rata-rata pre-test sebesar 50,5 dan rata-rata post-test sebesar 77 sehingga diperoleh gain 50,1 Artinya pembelajaran tersebut kurang efektif. Sedangkan kelas eksperimen (IV A) diperoleh rata-rata pretest sebesar 54 dan rata-rata post-test sebesar 82. Sehingga diperoleh gain 56,57. Artinya kelas eksperimen mengalami peningkatan belajar dengan kategori cukup efektif dengan model pembelajaran PBL terhadap kemampuan kognitif pada pembelajaran matematika siswa kelas IV MIN Bantarbolang tahun pembelajaran 2019/2020.