Keterampilan berpikir kritis merupakan kemampuan yang sangat vital di tengah ledakan informasi, terutama pada abad ke-21. Salah satu aspek penting dalam pengembangan keterampilan berpikir kritis adalah pemahaman statistik, yang menjadi sangat relevan karena banyaknya informasi yang disampaikan melalui statistik deskriptif. Untuk itu, pengintegrasian Education for Sustainable Development (ESD) ke dalam kurikulum matematika menjadi penting, tidak hanya untuk menghadapi tantangan pembangunan berkelanjutan, tetapi juga untuk melatih siswa agar mampu menganalisis informasi secara kritis dan berbasis data. Dalam konteks ini, modul ajar memainkan peran penting dalam mencapai tujuan pembelajaran, karena desain modul yang baik dapat disesuaikan dengan karakteristik siswa dan memfasilitasi pengembangan keterampilan berpikir kritis.

Penelitian ini bertujuan untuk (1) mengembangkan modul berbasis Education for Sustainable Development (ESD) pada materi statistika; (2) mengetahui kevalidan, kepraktisan, dan keefektifan modul berbasis Education for Sustainable Development (ESD) pada materi statistika untuk meningkatkan kemampuan berpikri kritis siswa. Metode penelitian pengembangan yang digunakan adalah model 4D yang meliputi tahap Define, Design, Development, dan Disseminate. Subjek dalam penelitian ini adalah siswa kelas IX SMPN 6 Surakarta. Teknik pengumpulan data menggunakan wawancara, angket, observasi, dan tes kemampuan berpikir kritis. Teknik analisis data yang digunakan adalah analisis kevalidan, kepraktisan, dan keefektifan modul menggunakan skor kriteria dan hasil tes kemampuan berpikir kritis siswa. Kevalidan produk diukur berdasarkan hasil validasi ahli desain dan ahli materi yang dianggap valid. Kepraktisan produk dapat diukur melalui hasil angket pengguna, yaitu angket respon guru dan siswa. Uji keefektifan produk menggunakan jenis penelitian quasi-experimental, yaitu membandingkan skor akhir dalam tes kemampuan berpikir kritis pada kelas eksperimen dan kelas kontrol dengan uji-t.

Berdasarkan hasil analisis, diperoleh modul valid digunakan berdasarkan penilaian ahli desain dan ahli materi. Modul praktis digunakan berdasarkan penilaian oleh guru dan siswa. Modul efektif digunakan setelah membandingkan tes kemampuan berpikir kritis pada kelas eksperimen dan kelas kontrol. Kesimpulan yaitu modul berbasis ESD pada materi statistika memenuhi kriteria valid, praktis, dan efektif digunakan dalam pembelajaran untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa.