Pembelajaran Biologi dengan menerapkan model problem based learning, dapat melatih siswa memecahkan permasalahan dan menemukan solusi yang tepat dalam proses pembelajaran. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis efektifitas penggunaan model problem based learning dengan permainan puzzle terhadap hasil belajar peserta didik pada materi pengaruh kepadatan populasi manusia terhadap lingkungan di SMP Empu Tantular Semarang. Jenis dan pendekatan penelitian ini adalah kuantitatif dengan disain eksperimen. Populasi penelitian adalah seluruh peserta didik kelas VII, pengambilan sampel menggunakan purposive sampling. Kelas VII A sebagai kelas eksperimen dan kelas VII C sebagai kelas kontrol. Teknik pengumpulan data menggunakan tes, angket, observasi dan dokumentasi. Teknik analisis data menggunakan uji instrument dan uji hipotesis menggunakan uji t. Hasil penelitian menunjukkan bahwa hasil belajar kognitif ketika post test kelas eksperimen mencapai rata–rata 70,25 sedangkan pada kelas kontrol 58,89. Hasil analisis uji t pada t hitung sebesar 4,122 sedangkan pada t tabel sebesar 1,67. Hasil analisis uji t tersebut menunjukkan adanya perbedaan sehingga Ha diterima, sehingga dapat disimpulkan kelas eksperimen lebih baik daripada kelas kontrol. Rata-rata hasil penilaian afektif dan psikomotorik pada kelas eksperimen lebih baik daripada kelas kontrol. Dapat disimpulkan bahwa pembelajaran menggunakan model problem based learning dapat dikatakan efektif terhadap pembelajaran materi pengaruh kepadatan populasi manusia terhadap lingkungan.