ABSTRAKTujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran problem solving terhadap kemampuan berpikir kritis peserta didik pada sub konsep Pencemaran Lingkungan di kelas X MIPA SMA Negeri 1 Kawali. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei 2018 sampai dengan bulan Juni 2018 di SMA Negeri 1 Kawali. Metode penelitian yang digunakan adalah metode true eksperimental design dengan populasi kelas X SMA Negeri 1 Kawali, sebanyak 6 kelas dengan jumlah peserta didik 215 orang. Sampel diambil dengan menggunakan teknik cluster random sampling sebanyak 2 kelas, yaitu kelas X MIPA 4 sebagai kelas eksperimen dan kelas X MIPA 3 sebagai kelas kontrol. Untuk mengukur kemampuan berpikir kritis peserta didik, digunakan instrumen berupa uraian (essay) berjumlah 10 butir soal. Teknik analisis data yang digunakan adalah uji ANCOVA (Analysis of covariance) dengan α 0,05. Hasil penelitian diperoleh nilai N-Gain pada kemampuan berpikir kritis di kelas eksperimen dengan kategori sedang. Sedangkan untuk nilai N-Gain kemampuan berpikir kritis di kelas control diperoleh kategori rendah. Uji ANCOVA ditunjukan dengan signifikansi corrected model sebesar 0,000 < 0,05 sehingga Ho ditolak. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat pengaruh model pembelajaran problem solving terhadap kemampuan berpikir kritis. Kata Kunci : model pembelajaran problem solving, kemampuan berpikir kritis dan Pencemaran Lingkungan.