Kemampuan menganalisis merupakan keterampilan berpikir tingkat tinggi yang penting dalam pembelajaran biologi untuk memahami fenomena dan memecahkan permasalahan lingkungan. Studi pendahuluan menunjukkan bahwa kemampuan menganalisis peserta didik masih tergolong sedang dan belum merata, sehingga diperlukan upaya untuk melatihkan kemampuan tersebut. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah mengembangkan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) berbasis Problem Based Learning (PBL) dengan mengangkat permasalahan lingkungan, khususnya pencemaran air di Sungai Kapuas. Penelitian Research and Development (R&D) menggunakan model ADDIE ini bertujuan mendeskripsikan proses dan kelayakan pengembangan LKPD berbasis PBL pada materi perubahan lingkungan untuk melatih kemampuan menganalisis peserta didik kelas X SMA. Sampel penelitian melibatkan 4 validator ahli, 3 peserta didik untuk uji one-to-one, 10 peserta di dik uji small group, dan 28 peserta didik uji lapangan di SMAN 1 Kuala Kapuas. Teknik pengumpulan data menggunakan wawancara, angket validasi, angket kepraktisan, dan tes kemampuan menganalisis (pretest-posttest). LKPD berkategori sangat valid dengan skor 95,00%, sangat praktis dengan persentase 92,59% pada uji one-to-one dan 92,22% pada uji small group, serta efektif melatih kemampuan menganalisis dengan nilai N-Gain 0,80 (tinggi) dan peningkatan yang signifikan (p < 0,05). LKPD berbasis PBL ini layak diimplementasikan oleh guru dan peserta didik sebagai bahan ajar untuk mendukung pengembangan kemampuan menganalisis peserta didik.