Salah satu komponen penting pendidikan abad 21 yaitu kemampuan pemecahan masalah. Pemecahan masalah dapat membantu siswa untuk dapat menemukan cara yang tepat dalam memperoleh solusi dalam suatu permasalahan. Hasil wawancara dan tes analisis awal menunjukkan keterampilan pemecahan masalah pada siswa di MA Cokroaminoto masih perlu ditingkatkan dan belum adanya bahan ajar berbasis keterampilan abad 21. Tujuan penelitian ini adalah mengembangkan e-module berbasis AIRSA dan keterampilan pemecahan masalah sebagai bahan ajar yang digunakan siswa kelas XI dalam pembelajaran biologi. Penelitian pengembangan ini menggunakan model pengembangan 4D yang memiliki tahapan, yaitu Define, Design, Develop dan Disseminate yang dibatasi sampai tahap pengembangan dengan menguji tingkat kelayakan produk. Teknik pengambilan data yaitu melalui wawancara, dokumentasi, penyebaran angket, tes kemampuan awal siswa. Subjek dalam penelitian adalah siswa kelas XI SMA/MA. Teknik analisis data menggunakan studi kualitatif dan kuantitatif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa e-module yang dikembangkan memperoleh persentase kelayakan oleh ahli materi 92,5%, ahli media 75,3%, ahli AIRSA dan keterampilan pemecahan masalah 80%, respon guru 85,7%, dan nilai respon siswa 80% sehingga diperoleh persentase kelayakan rata - rata sebesar 83,12% (sangat layak).