Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji dan membandingkan efektivitas model Problem Based Learning (PBL) dan Project Based Learning (PjBL) terhadap peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa pada pembelajaran Ilmu Pengetahuan Sosial (IPS) di sekolah dasar melalui pendekatan meta-analisis. Sebanyak 21 artikel ilmiah yang memenuhi kriteria PRISMA dianalisis menggunakan bantuan perangkat lunak JASP dan Microsoft Excel. Dari total artikel, 13 membahas model PBL dan 8 membahas model PjBL. Hasil analisis menunjukkan bahwa model pembelajaran nonkonvensional secara keseluruhan memiliki mean effect size sebesar 1,504 yang tergolong dalam kategori efek sangat besar. Secara spesifik, model PBL memiliki mean effect size sebesar 1,700, lebih tinggi dibandingkan model PjBL yang memiliki mean effect size sebesar 1,191. Uji signifikansi menunjukkan perbedaan yang signifikan antar kedua model (p-value = 0,00147). Selain itu, uji heterogenitas menunjukkan variasi yang tinggi antar studi (I² = 91,478%), dan uji bias publikasi melalui fail-safe N menghasilkan nilai 3119 yang mengindikasikan bahwa hasil penelitian bebas dari bias publikasi. Dengan demikian, model PBL lebih direkomendasikan sebagai pendekatan utama dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa dalam pembelajaran IPS di sekolah dasar, meskipun model PjBL tetap menjadi alternatif yang efektif sesuai konteks pembelajaran.