Penelitian ini bertujuan untuk : 1) mengembangkan E-modul matematika berbasis PBL pada materi turunan yang valid, praktis, dan efektif untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa kelas XI di SMA N 1 Karanganom Klaten; 2) mengetahui keampuhan E-modul matematika berbasis PBL pada materi turunan yang dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa kelas XI di SMA N 1 Karanganom Klaten. Jenis penelitian yang digunakan adalah Research and development (R&D) dengan desain pengembangan ADDIE yang terdiri 5 tahap antara lain : analysis, design, development, implementation, dan evaluation. Populasi penelitian adalah siswa kelas XI SMA N 1 Karanganom Klaten. Pengambilan sampel dilakukan dengan simple random sampling. Sampel diambil dari 2 kelas yaitu siswa kelas XI MIPA 5 sebagai kelas eksperimen dan siswa kelas XI MIPA 4 sebagai kelas kontrol. Instrumen penelitian adalah soal tes kemampuan berpikir kritis dan angket (respon siswa dan guru). Teknik analisis data yang digunakan yaitu uji paired t test. Hasil penelitian disimpulkan bahwa: 1) E-modul matematika berbasis PBL pada materi turunan dinyatakan valid, praktis, dan efektif untuk digunakan. Hasil penilaian kevalidan dari validator ahli media sebesar 3,92; ahli materi sebesar 4,06; dan ahli bahasa sebesar 4,10. Tingkat kepraktisan E-modul dari hasil angket respon guru sebesar 88,65% dan hasil angket respon siswa sebesar 80,30%. Tingkat keefektifan E-modul adalah terjadi peningkatan hasil kemampuan berpikir kritis siswa. 2) E-modul matematika berbasis PBL pada materi turunan dinyatakan ampuh untuk digunakan karena kemampuan berpikir kritis siswa dengan menggunakan E-modul lebih baik dari pada kemampuan kemampuan berpikir kritis siswa yang tidak menggunakan E-modul.