Penelitian ini bertujuan untuk membuat Lembar Kerja Siswa matematika dengan pendekatan Brain Based Learning yang valid, praktis, dan efektif untuk memfasilitasi kemampuan pemahaman konsep matematis siswa pada materi matriks. Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan dengan menggunakan model ADDIE (Analysis, Design, Development, Implementation, Evaluation). Penelitian dilakukan di SMA Negeri 12 Pekanbaru dengan subjek penelitian yaitu siswa SMA Negeri 12 Pekanbaru. Sampel penelitian adalah kelas XI IPS 6 sebagai kelas eksperimen dan kelas XI IPS 2 sebagai kelas kontrol. Objek penelitian adalah lembar kerja siswa matematika dengan pendekatan Brain Based Learning. Instrumen pengumpulan data berupa angket dan soal tes. Data yang diperoleh dianalisis dengan teknik analisis data kualitatif dan kuantitatif. Hasil penelitian menunjukkan kualitas lembar kerja siswa dengan pendekatan Brain Based Learning yang dikembangkan tergolong dalam kategori sangat valid (89,02%) dan sangat praktis untuk kelompok kecil (88,24%) dan untuk kelompok besar (87,20%). Sedangkan berdasarkan hasil uji inferensial diperoleh thitung sebesar 4,47 dengan dan taraf signifikan 5% atau 0,05 sehingga Ha diterima dan H0 ditolak. Artinya terdapat perbedaan hasil tes kemampuan pemahaman konsep matematis antara siswa kelas eksperimen dengan nilai rata-rata postes 86,93 dan siswa kelas kontrol dengan nilai rata-rata postes 77,5. Hal tersebut menunjukkan bahwa LKS matematika dengan pendekatan Brain Based Learning ini telah valid, praktis, efektif dan memfasilitasi kemampuan pemahaman konsep matematis siswa pada materi matriks