Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan kemampuan berfikir kreatif antara penerapan model pembelajaran POE (Predict Observe Explain) dan POEW (Predict Observe Explain Write) pada siswa SMA Negeri 1 Ngemplak Boyolali Tahun Pelajaran 2012/2013. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen semu (quasi experimental research) dengan desain penelitian posttest only nonequivalent group design. Penelitian ini menerapkan model pembelajaran POE (Predict Observe Explain) pada kelompok eksperimen 1 dan model pembelajaran POEW (Predict Observe Explain Write) pada kelompok eksperimen 2. Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas X SMA Negeri 1 Ngemplak Boyolali. Teknik pengambilan sampel dengan cluster sampling. Teknik pengumpulan data menggunakan dua metode yaitu metode tes menggunakan soal berbentuk uraian (untuk pengambilan data kemampuan berpikir kreatif siswa) dan metode non tes menggunakan metode dokumentasi (untuk pengambilan data sekunder) dan metode observasi (untuk melihat keterlaksanaan sintaks). Uji hipotesis menggunakan uji-t. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa rata-rata kemampuan berpikir kreatif pada kelompok eksperimen 2 lebih tinggi daripada kelompok eksperimen 1, yaitu 77,35 pada kelompok eksperimen 2 dan 70,57 pada kelompok eksperimen 1. Hasil hipotesis dianalisis menggunakan uji-t dan didapatkan nilai signifikansi 0,010 (sig<0,05), jadi terdapat perbedaan kemampuan berpikir kreatif antara penerapan model pembelajaran POE dan POEW. Kesimpulan dari penelitian ini adalah terdapat perbedaan kemampuan berfikir kreatif antara penerapan model pembelajaran POE (Predict Observe Explain) dan POEW (Predict Observe Explain Write) pada siswa SMA Negeri 1 Ngemplak Boyolali tahun pelajaran 2012/2013