Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) perbedaan peningkatan kemampuan komunikasi matematik siswa yang diajarkan melalui model PBL dengan siswa yang menggunakan model RME, (2) perbedaan peningkatan disposisi matematis siswa yang diajarkan melalui model PBL dengan siswa yang menggunakan model RME, (3) aktivitas siswa selama proses pembelajaran melalui penerapan model PBL dan siswa yang diajarkan melalui model RME; dan 4) respon siswa terhadap penerapan model PBL dan model RME. Teknik pengambilan sampel dalam penelitian ini dilakukan secara acak (cluster random sampling), dua kelas yang terpilih adalah kelas VIII-2 MTsN Ulumul Qura’an Langsa sebagai kelas eksperimen1 dan kelas VIII-5 MTsN Ulumul Qura’an Langsa sebagai kelas eksperimen2, kelas eksperimen1 diberi perlakuan pembelajaran problem based learning, kelas ekseperimen2 diberi perlakuan pembelajaran realistic mathematics education. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini yaitu instrumen kemampuan komunikasi matematis dan angket disposisi matematis yang telah dinyatakan valid dan reliabel. Analisa data dilakukan dengan ANAVA dan secara deskriptif. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan: (1) terdapat perbedaan yang signifikan terhadap peningkatan kemampuan komunikasi matematik antara siswa yang diberi pembelajaran model problem based learning (PBL) dengan siswa yang diberi pembelajaran realistic education mathematics (RME), (2) terdapat perbedaan yang signifikan terhadap disposisi matematis antara siswa yang diberi pembelajaran model problem based learning (PBL) dengan siswa yang diberi pembelajaran realistic education mathematics (RME), (3) Pada pengamatan observasi aktivitas siswa pada pembelajaran problem based learning (PBL) kategori aktivitas siswa sudah memenuhi kriteria persentase waktu ideal, demikian juga pada kelas yang diberi pembelajaran dengan menggunakan pembelajaran realistic mathematics education (RME) telah memenuhi kriteria persentase waktu ideal aktivitas siswa; dan 4) Hasil respon siswa terhadap model problem based learning (PBL) menunjukkan respon yang positif dengan perolehan rerata total sebesar 90,4%, demikian juga halnya dengan siswa yang diberi pembelajaran dengan realistic mathematics education (RME) menunjukan adanya respon positif terhadap proses pembelajaran yang diberikan dengan perolehan rerata total sebesar 93,34%.