Kemampuan pemecahan masalah matematika menjadi salah satu kompetensi penting yang harus dimiliki siswa dalam menghadapi tantangan pembelajaran abad-21. Namun, berdasarkan hasil observasi dan studi awal menunjukkan bahwa kemampuan ini masih tergolong rendah pada sebagian besar siswa, khususnya di SD Negeri 44 Cakranegara. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran Discovery Learning berbasis STEAM terhadap kemampuan pemecahan masalah Matematika siswa kelas IV SD Negeri 44 Cakranegara. Penelitian ini menggunakan jenis penelitian eksperimen semu (quasi experiment) dengan desain Nonequivalent Control Grup Design. Sampel penelitian berjumlah 55 siswa yaitu terdiri dari kelas IV A sebagai kelas kontrol dengan jumlah siswa sebanyak 28 orang, kemudian kelas IV B sebagai kelas eksperimen dengan jumlah siswa sebanyak 27 orang. Teknik pengumpulan data menggunakan observasi dan tes. Instrumen penelitian berupa tes kemampuan pemecahan masalah matematika dalam bentuk soal uraian yang telah diuji validitas dan reliabilitasnya, serta lembar observasi untuk mengukur penerapan model pembelajaran. Hasil rata-rata nilai post-test pada kelas eksperimen yaitu 75,48 dan rata-rata nilai post-test kelas kontrol yaitu 58,14, menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan pada kedua kelas. Hasil pengujian sebagai prasyarat analisis, uji normalitas dengan Uji Shapiro-Wilk menunjukkan data berdistribusi normal, selanjutnya uji homogenitas menggunakan uji Levene statistic memperoleh hasil sig. 0,284 > 0,05 artinya data homogen. Hasil pengujian hipotesis diperoleh uji t independent sample dengan nilai Sig.(2-tailed) adalah 0,00 < 0,05 dan nilai Thitung> Ttabel yaitu 5,323 > 2,006, maka H₀ ditolak dan Hа diterima. Selanjutnya uji effect size dengan rumus perhitungan Cohen’s d diperoleh hasil d=1,44 sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh penggunaan model Discovery Learning berbasis STEAM terhadap kemampuan pemecahan masalah matematika siswa kelas IV SD Negeri 44 cakranegara. Selanjutnya, model ini dapat digunakan oleh guru secara fleksibel sesuai dengan kebutuhan mata pelajaran disekolah.