Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan interaksi sosial dan prestasi belajar siswa kelas XI.IPA.ICT 1 SMA Muhammadiyah 1 Karanganyar tahun pelajaran 2014/2015 melalui penerapan model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) pada materi pokok kelarutan dan hasil kali kelarutan. Penelitian ini merupakan Penelitian Tindakan Kelas (PTK) yang dilaksanakan dalam dua siklus. Pada setiap siklusnya terdapat empat tahapan yang terdiri dari perencanaan tindakan, pelaksanaan tindakan, observasi, dan refleksi. Subjek penelitian adalah siswa kelas XI.IPA.ICT 1 SMA Muhammadiyah 1 Karanganyar tahun pelajaran 2014/2015. Sumber data adalah siswa dan guru. Teknik pengumpulan data melalui observasi, wawancara, kajian dokumen, angket, dan tes. Teknik analisis yang digunakan dalam penelitian ini adalah deskriptif kualitatif. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa penerapan model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dapat meningkatkan interaksi sosial dan prestasi belajar siswa kelas XI.IPA.ICT 1 SMA Muhammadiyah 1 Karanganyar tahun pelajaran 2014/2015 pada materi pokok kelarutan dan hasil kali kelarutan. Pada siklus I, persentase ketercapaian interaksi sosial siswa sebesar 79,31% yang kemudian meningkat pada siklus II menjadi 86,21%. Persentase ketercapaian prestasi belajar untuk aspek kognitif pada siklus I sebesar 65,52% dan meningkat pada siklus II menjadi 82,76%, untuk aspek afektif persentase ketercapaian pada siklus I sebesar 96,55% dan meningkat pada siklus II menjadi 100%. Sedangkan untuk prestasi belajar aspek psikomotor hanya dilakukan pada siklus I dengan persentase ketercapaian sebesar 100%.