Abstrak Penelitian ini dilatarbelakangi oleh masalah lemahnya proses pembelajaran. Proses pembelajaran di kelas diarahkan kepada kemampuan siswa untuk menghafal informasi. Dalam mata pelajaran alat ukur dengan kompetensi dasar menjelaskan cara penggunaan alat ukur mekanik presisi dan menggunakan alat ukur mekanik presisi. Siswa kurang mengembangkan kemampuan untuk berpikir kritis, kreatif, inovatif dan sistematis, karena strategi pembelajaran berpikir tidak digunakan secara baik dalam setiap proses pembelajaran di dalam kelas. Model pembelajaran masih cenderung pada teks buku, guru hanya memberi demonstrasi saat pembelajaran alat ukur dan melibatkan kurang dari lima siswa. Anak masih mendapatkan permasalahan dalam melakukan praktek pengukuran karena tidak melakukan pengukuran secara langsung. Oleh karena itu, peneliti ingin menerapkan sebuah model pembelajaran problem based learning dalam proses pembelajaran standar kompetensi mengukur dengan alat ukur mekanik presisi dengan tujuan penelitian mencari nilai kognitif, afektif dalam hal minat, sikap dan psikomotor siswa. Jenis penelitian ini adalah deskriptif kuantitatif. Subjek penelitian adalah siswa kelas X TPm SMK Negeri Kudu Jombang tahun ajaran 2016-2017. Model yang digunakan dalam penerapan model pembelajaran menggunakan sintak problem based learning. Analisis data menggunakan metode deskriptif dengan menggunakan pendekatan kuantitatif. Instrumen penelitian yang digunakan untuk mengumpulkan data adalah lembar soal pretest-posttest, angket minat dan sikap siswa. Hasil dari penelitian yang dilakukan adalah Karena thitung sama dengan -6,470 yang berada di luar range ttabel yaitu antara 2,02809 dan -2,02809 maka H0 ditolak dan Ha. Nilai t ranah psikomotor terima nilai t ranah kognitif thitung sama dengan -3,207yang berada di luar range ttabel yaitu antara 2,02809 dan -2,02809 maka H0 ditolak dan Ha terima. Rerata keseluruhan persentase dari 10 pernyataan adalah sebesar 74% yang artinya bahwa minat siswa baik. Rerata keseluruhan prosentase dari 7 pernyataan adalah sebesar 77% yang artinya bahwa sikap siswa baik. Kata Kunci: Model pembelajaran Problem based learning. Alat ukur mekanik presisi