Sistem pembelajaran pada abad 21 memiliki tujuan yang berfokus pada kemampuan peserta didik dalam memecahkan masalah serta berpikir secara kritis. Dalam proses kemampuan ini perlu didukung suatu keterampilan, yakni keterampilan melakukan melakukan argumentasi ilmiah. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mendeskripsikan keterlaksanaan model pembelajaran Argument-Driven-Inquiry pada pembelajaran Fisika, pengaruh penerapan model pembelajaran ADI terhadap kemampuan argumentasi ilmiah peserta didik serta respon peserta didik terhadap penerapan model pembelajaran ADI. Jenis penelitian yang digunakan yaitu Experimental Design, dengan desain penelitian Pretest-Posttest Control Group Design. Metode pengumpulan data yang digunakan yaitu observasi, tes dan angket. Hasil penelitian menunjukan pembelajaran ADI terlaksana dengan sangat baik. Berdasarkan pada kategori kelasnya, kemampuan berargumentasi secara ilmiah pada setiap peserta didik memiliki perbedaan yang cukup signifikan dimana hal tersebut diperkuat dengan nilai gain. Besaran nilai gain untuk kelas eksperimen mencapai 0,49 (kategori sedang) dan kelas kontrol hanya mencapai 0,17 (kategori rendah). Perspektif statistik mencatat bahwa respon peserta didik mempunyai 3 faktor utama sebagai faktor yang membentuk pola argumentasi peserta didik, dengan persentase kumulatif sebesar 69,591%.
Kataikunci: Argument-Driven Inquiry, PhET Simulation, Kemampuan Argumentasi Ilmiah