Tujuan penelitian ini untuk mengetahui efektivitas model pembelajarn Discovery Learning dan Problem Based Learning terhadap hasil belajar kognitif pada pembelajaran tematik. Penelitian dilaksanakan di SDN karangduren 01. Subjek pada penelitian ini yaitu kelas IVA sejumlah 22 siswa sebagai kelas eksperimen dan kelas IVB sejumlah 21 siswa sebagai kelas kontrol. Jenis desain penelitian adalah Desain Quasi Experiment. Sebelum dilakukan penelitian dilakukan uji persyaratan eksperimen.Hasil yang diperoleh menujukkan data berdistribusi normal dan homogen. Hasil penelitian menunjukan Nilai signifikansi (2-tailed) sebesar 0.003 < 0.005. Hal ini brarti H0 ditolak dan Ha diterima. Artinya terdapat perbedaan efektivitas hasil belajar kognitif antara kelas eksperimen yang dilakukan treatment menggunakan model pembelajaran Discovery learning, dengan Kelas kontrol yang dilakukan treatment dengan menggunakan  model pembelajaran Problem Based Learning. Perbedaan nilai rata-rata posttest model pembelajaran Discovery learning 80,18 nilai model pembelajaran Problem Based Learning sebesar 88,18. Jadi dapat diartikan model pembelajaran Problem Based Learning lebih efektif dibandingkan model pembelajaran Discovery Learning.