Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas model pembelajaran POGIL berbantuan Question Card, model pembelajaran MEA berbantuan Question Card,  dan model pembelajaran konvensional terhadap kemampuan pemecahan masalah. Jenis penelitian ini adalah kuantitatif dengan desain penelitian post test only control design. Populasi pada penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X IPS SMAN 1 Gubug. Pengambilan sampel menggunakan teknik cluster random sampling. Sampel penelitian yaitu kelas X IPS 1, X IPS 2, X IPS 3. Teknik pengambilan data yang digunakan adalah dokumentasi, dan tes kemampuan pemecahan masalah. Hasil penelitian menyatakan bahwa (1) pembelajaran POGIL dan MEA dapat tuntas klasikal dan individual; (2) terdapat pengaruh keaktifan siswa terhadap kemampuan pemecahan masalah pada kelas POGIL sebesar 43% dan kelas MEA sebesar 56%; (3) terdapat perbedaan kemampuan pemecahan masalah matematika siswa antara ketiga model pembelajaran tersebut; (4) pembelajaran POGIL  berbantuan Question Card lebih baik dari pembelajaran konvensional; (5) pembelajaran MEA berbantuan  Question Card lebih baik dari pembelajaran konvensional; (6) tidak terdapat perbedaan model pembelajaran POGIL dan MEA.