Penelitian ini dilatarbelakangi oleh kurangnya inovasi dalam penerapan model dan media pembelajaran yang menyebabkan rendahnya kemampuan pemahaman konsep siswa pada pembelajaran tematik di kelas II MI Nyatnyono 02. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran STAD berbantuan media flashcard KASEP terhadap kemampuan pemahaman konsep siswa. Metode penelitian menggunakan eksperimen kuantitatif dengan desain Non Equivalent Control Group Design. Teknik pengumpulan data dengan teknik tes melalui pretest dan posttest serta teknik non tes meliputi observasi, dokumentasi, wawancara, dan angket. Hasil penelitian menunjukkan yaitu terdapat perbedaan dalam penggunaan model pembelajaran STAD berbantuan media flashcard KASEP terhadap kemampuan pemahaman konsep siswa antara kelas eksperimen dan kelas kontrol, dibuktikan dengan hasil uji independent sample t-test menunjukkan nilai signifikan sebesar 0,034 < 0,05; terdapat pengaruh dalam penggunaan model pembelajaran STAD berbantuan media flashcard KASEP terhadap kemampuan pemahaman konsep siswa, dengan hasil uji regresi linier sederhana menunjukkan nilai signifikan sebesar 0,005 < 0,05; dan terdapat peningkatan dalam penggunaan model pembelajaran STAD berbantuan media flashcard KASEP terhadap kemampuan pemahaman konsep siswa, dibuktikan dengan hasil uji paired sample t test menunjukkan nilai signifikan sebesar 0,000 < 0,05. Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa penggunaan model pembelajaran STAD berbantuan media flashcard KASEP berpengaruh terhadap kemampuan pemahaman konsep siswa.