Kemampuan berpikir kritis penting dalam menghadapi tantangan Abad 21 dan perlu dilatihkan kepada peserta didik. Model Problem Based Learning (PBL) berpotensi memfasilitasi pengembangan keterampilan ini karena menuntut peserta didik untuk belajar secara langsung dan memecahkan masalah, sehingga meningkatkan kemampuan berpikir kritis. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model PBL terhadap kemampuan berpikir kritis peserta didik pada materi usaha, energi, dan pesawat sederhana. Jenis penelitian ini adalah pre-experimental design dengan desain one group pretest-posttest. Sampel penelitian adalah 38 siswa kelas VIII yang dipilih secara purposive. Data dikumpulkan melalui tes essay dengan indikator berpikir kritis Facione: penafsiran, analisis, kesimpulan, evaluasi, dan penjelasan. Hasil menunjukkan peningkatan berpikir kritis dengan N-Gain 0,74 dan p-value 0,000 < 0,05. Model PBL efektif sebagai alternatif untuk mengembangkan kemampuan berpikir kritis di sekolah.