Penelitian ini bertujuan untukmengetahui bahwa penerapan model pembelajaran Problem Based Learningdapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa kelas X MIA 1 SMA Negeri 2 Sukoharjo Tahun Pelajaran 2014/2015 pada materi Fluida Statis.
Penelitian ini merupakan Penelitian Tindakan Kelas (Classroom Action Research) dengan model Kurt Lewin, serta model kolaboratif yang dilaksanakan dalam dua siklus. Setiap siklus diawali dengan tahap persiapan dan dilanjutkan dengan tahap pelaksanaan siklus yang terdiri atas perencanaan tindakan, pelaksanaan tindakan, observasi, dan refleksi. Subjek penelitian adalah siswa kelas X MIA 1 SMA Negeri 2 Sukoharjo Tahun Pelajaran  2014/2015 sebanyak 40siswa. Data diperoleh melalui observasi dan tes tertulis. Teknik analisis data yang digunakan adalah teknik analisis data dengan statistik deskriptif.
Berdasarkan analisis data dan pembahasan dalam penelitian ini dapat disimpulkan bahwa: Penerapan model Problem Based Learning dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa.Penerapan model ini digunakan dengan metode eksperimen diskusi dan juga dilengkapi  Lembar Kerja Siswa (LKS) yang diberikan kepada masing-masing kelompok. Lembar Kerja Siswa (LKS) ini berisi panduan praktikum dan lembar diskusi. Penelitian penerapan modelProblem Based Learningdi kelas X MIA 1 SMA Negeri 2 Sukoharjo ini pada taraf signifikansi a = 5%  mendapatkan thitung=12,68> ttabel=1,69sehingga ada peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa. Sumbangan dari pembelajaran Siklus I terhadap hasil akhirkemampuan berpikir kritis siswa sebesar0,18dan sumbangan dari pembelajaran Siklus II terhadap hasil akhir kemampuan berpikir kritis siswa sebesar 0,69 dengan persamaan Y = 17,25 + 0,18X1+ 0,69X2.
Kata Kunci: model Problem Based Learning, kemampuan berpikir kritis, Fluida Statis, penelitian tindakan kelas