Rendahnya kemampuan literasi sains peserta didik di MI Sultan Agung. Sebagian besar peserta didik belum mampu menghubungkan antara teori dengan aplikasi dalam kehidupan nyata. Sains hanya dijadikan sebagai produk, menghafal konsep, teori dan hukum, akibatnya sains sebagai proses dan konteks tidak tersentuh. Hal ini disebabkan karena pembelajaran sains yang masih berpegang pada paradigma konvensional sehingga sangat berpotensi kehilangan daya kontekstualisasi dan aplikasi ilmu dalam kehidupan nyata. Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mengetahui penerapan model pembelajaran eksperiental dan model konvensional pada kelas eksperimen dan kontrol; 2) menentukan keefektifan penerapan model pembelajaran eksperiental pada pembelajaran sains untuk meningkatkan literasi sains aspek proses dan konteks. 3) menentukan mana yang lebih efektif antara model pembelajaran eksperiental dan model pembelajaran konvensional pada pembelajaran sains dalam meningkatkan literasi sains peserta didik. Penelitian ini adalah penelitian eksperimen semu dengan classical experimental design. Populasi penelitian mencakup peserta didik kelas atas di MI Sultan Agung Sleman Yogyakarta. Sampel diambil secara cluster. kelas VA sebagai kelas kontrol dan kelas VB sebagai kelas eksperimen. Instrument yang digunakan adalah instrumen tes literasi sains, pengamatan pembelajaran dan pengamatan aktivitas peserta didik. Instrument di validasi menggunakan validitas isi dan konstruk reliabilitasnya dihitung dengan croanbach alpha. Untuk menguji keefektifannya digunakan analisis dengan Paired Sampel Test dan Independent Sample Test. Serta dilakukan analisis data dengan uji normalitas, homogenitas dan uji-t.