Problematika hasil belajar biologi di sekolah termasuk dalam kategori rendah, salah satunya karena faktor model pembelajaran yang digunakan. Penerapan pembelajaran konstruktivisme salah satunya model pembelajaran POE (Predict Observe Explain) berpengaruh terhadap hasil belajar biologi pada siswa. Model POE membantu siswa belajar secara konkrit, meningkatkan hasil belajar siswa dan meningkatkan peran aktif siswa dalam menerapkan pemahaman materi atau konsep. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis besar pengaruh penggunaan model Predict Observe Explain (POE) terhadap hasil belajar biologi pada siswa. Metode yang digunakan adalah meta analisis yang termasuk dalam penelitian kuantitatif disertai pemberian kode (coding data) dan penghitungan effect size. Hasil penelitian ini terdapat tiga poin penting. Pertama, besar pengaruh penggunaan model POE yang ditinjau berdasarkan variabel terikat (hasil belajar) yakni memberikan pengaruh sedang dengan diperolehnya rerata effect size 0,64. Kedua, besar pengaruh penggunaan model POE berdasarkan materi pembelajaran biologi dengan kategori efek tinggi pada materi sistem ekskresi, effect size sebesar 1,12. Ketiga, besar pengaruh penggunaan model POE berdasarkan jenjang pendidikan menunjukkan jenjang pendidikan SMA/MA effect size sebesar 0,86 dan pada jenjang pendidikan SMP/MTs effect size sebesar 0,57.