Penelitian Tindakan Kelas Kolaboratif ini bertujuan meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan hasil belajar matematika siswa kelas 4 SDN Ledok 01, Salatiga. Pembelajaran yang dilaksanakan selama ini belum menerapkan model yang tepat untuk melatih siswa berpikir kritis. Model Problem-based Learning (PBL) dinilai tepat untuk melatih siswa berpikir kritis karena sintaks PBL menuntut siswa mampu menganalisis, berargumen, memecahkan masalah, dan menyimpulkan. Semua ini merupakan bagian dari kemampuan berpikir kritis. Bila daya kritis siswa meningkat, diyakini bahwa hasil belajarnya pun akan meningkat. Hal ini terbukti dari hasil tindakan melalui penerapan PBL dalam 2 sklus terjadi peningkatan secara berturut-turut. Pada siklus I, perolehan nilai rata-rata daya kritis siswa sebesar 70,3, sedangkan rata-rata skor prasiklus hanya sebesar 65,4, kemudian skor rata-rata pada siklus II sebesar 75. Dari 26 siswa, terdapat 73% siswa dengan kemampuan berpikir kritis yang masuk kategori tinggi 46 % dan sangat tinggi 27%. Seiring dengann terjadinya peningkatan daya kritis, terjadi pula peningkatan hasil belajarnya. Rata-rata nilai hasil belajar pada pra siklus sebesar 62,8, meningkat menjadi sebesar 75,2 kemudian meningkat lagi pada siklus II menjadi 84,3. Pada prasiklus, siswa yang belum mencapai KKM sebesar 62%, pada siklus 1 berkurang menjadi 35%, dan pada siklus II tinggal 12%. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa PBL efektif untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan hasil belajar Matematika siswa SDN Ledok 01 Salatiga.