Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui 1) perbedaan kemampuan berpikir kritis menggunakan model STM, model STM berbantuan SIG dan model Ekspositori pada peserta didik kelas XI IPS SMAN 3 Surakarta tahun pelajaran 2015/2016, 2) perbedaan kemampuan berpikir kritis menggunakan model STM dengan model Ekspositori pada peserta didik kelas XI IPS SMAN 3 Surakarta tahun pelajaran 2015/2016, 3) perbedaan kemampuan berpikir kritis menggunakan model STM berbantuan SIG dengan model Ekspositori pada peserta didik kelas XI IPS SMAN 3 Surakarta tahun pelajaran 2015/2016, 4) perbedaan kemampuan berpikir kritis menggunakan model STM berbantuan SIG dengan model STM pada peserta didik kelas XI IPS SMAN 3 Surakarta tahun pelajaran 2015/2016.
Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimen semu dengan desain penelitian Posttest Only with Control Design. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh kelas XI IPS di SMAN 3 Surakarta tahun pelajaran 2015/2016. Sampel dalam penelitian merupakan sampel jenuh dengan hasil kelas XI IPS 3 sebagai Kelas Kontrol, XI IPS 2 sebagai Kelas Eksperimen 1 dan XI IPS 1 sebagai Kelas Eksperimen 2. Teknik pengumpulan data kemampuan berpikir kritis peserta didik menggunakan tes dalam bentuk uraian. Teknik analisis data menggunakan uji anava satu arah dan uji lanjut pasca anava (metode Scheffe’) pada taraf signifikan 5%.
Berdasarkan analisis data, dapat disimpulkan bahwa 1) terdapat perbedaan kemampuan berpikir kritis peserta didik menggunakan model STM, model STM berbantuan SIG dan model Ekspositori (Fobs = 3,11 > Ftabel = 3,570) pada peserta didik kelas XI IPS SMAN 3 Surakarta tahun pelajaran 2015/2016, 2) model STM lebih baik dibandingkan model Ekspositori (Fobs = 3,563 > Ftabel = 3,11) terhadap kemampuan berpikir kritis peserta didik kelas XI IPS SMAN 3 Surakarta tahun pelajaran 2015/2016, 3) model STM berbantuan SIG lebih baik dibandingkan dengan model Ekspositori (Fobs = 6,936 > Ftabel = 3,11) terhadap kemampuan berpikir kritis peserta didik kelas XI IPS SMAN 3 Surakarta tahun pelajaran 2015/2016, 4) model STM berbantuan SIG sama baiknya dengan model STM (Fobs = 0,602 < Ftabel = 3,11) terhadap kemampuan berpikir kritis peserta didik kelas XI IPS SMAN 3 Surakarta tahun pelajaran 2015/2016.
Kata kunci : Sains Teknologi Masyarakat, Sistem Informasi Geografis, kemampuan berpikir kritis