Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk: mendeskripsikan potensi air tanah pada daerah penelitian dengan menggunakan metode geolistrik; menentukan besar resistivitas listrik yang terkandung pada lapisan air tanah dengan menggunakan metode geolistrik; mengetahui hubungan antara besar resistivitas listrik yang terkandung pada lapisan air tanah dengan parameter kualitas air sumur melalui uji laboratorium; mengetahui peningkatan hasil belajar siswa pada kelompok tinggi, sedang, dan rendah setelah menggunakan model pembelajaran langsung (direct instruction); mengetahui perbedaan hasil belajar siswa pada kelompok tinggi, sedang, dan rendah dengan menggunakan model pembelajaran langsung (direct instruction) pada konsep hukum ohm pelajaran fisika kelas XII Matematika dan Ilmu Alam 2 Madrasah Aliyah Negeri Seluma. Penelitian pendidikan yang dilakukan kuasi eksperimen One Group Pretest-Posttest Design untuk mengetahui efektivitas penggunaan model pembelajaran langsung (direct instruction) dalam proses pembelajaran fisika dengan mengetahui peningkatan nilai pretest dan posttest media LKS. Pada penelitian sains untuk mengetahui potensi air tanah menggunakan metode geolistrik konfigurasi wenner dan didapatkan nilai resistivitas dari inversi 2D software RES2DINV 31,8 ?m – 147 ?m yang berpotensi air tanah. Hubungan antara parameter uji kualitas air dengan nilai resistivitas didapatkan nilai korelasi R2 = 0,5818 dikriterikan mempunyai korelasi kuat. Hasil analisis penelitian pendidikan dengan model pembelajaran langsung (direct instruction) setelah diuji Anova Satu Jalur (One Way Anova) diperoleh Fhitung lebih besar dari Ftabel (15,42>3,59), maka hipotesis alternatif (Ha) diterima, sehingga penggunaan model pembelajaran langsung (direct instruction) efektif. Kata kunci: Potensi air tanah; metode geolistrik; kualitas air tanah; pembelajaran fisika.