Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis : 1) perbedaan kemampuan kognitif antara siswa yang diberi pembelajaran SAVI (Somatic, Auditory, Visual, Intellectual) dan PBL (Problem Based Learning); 2) perbedaan kemampuan kognitif antara siswa yang memiliki kemampuan berpikir kritis tinggi dan kemampuan berpikir kritis rendah; 3) interaksi pengaruh antara penggunaan model pembelajaran SAVI   (Somatic, Auditory, Visual, Intellectual) dan PBL (Problem Based Learning) dengan kemampuan berpikir kritis terhadap kemampuan kognitif siswa.

Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X di SMA Negeri 4 Surakarta. Pengambilan sampel dengan teknik cluster random sampling. Anggota sampel kelas eksperimen pertama berjumlah 29 siswa dan sampel kelas eksperimen kedua berjumlah 27 siswa. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan desain faktorial 2x2. Pengumpulan data dilaksanakan dengan teknik tes untuk data kemampuan kognitif dan kemampuan kemampuan berpikir kritis siswa. Analisis data menggunakan uji ANAVA dua jalan dengan frekuensi sel tak sama.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa : 1) ada perbedaan kemampuan kognitif siswa yang diberi pembelajaran SAVI dan PBL (Fa=4,13 > F0,05;1;52= 4,00). Kemampuan kognitif siswa yang diberi perlakuan PBL lebih tinggi daripada yang diberi pembelajaran SAVI 2) ada perbedaan kemampuan kognitif antara siswa yang memiliki kemampuan berpikir kritis tinggi dan kemampuan berpikir kritis rendah. (Fb=7,35>F0,05;1;52=4,00). Kemampuan kognitif siswa yang memiliki kemampuan berpikir kritis tinggi lebih baik daripada siswa yang memiliki kemampuan berpikir kritis rendah; dan 3) tidak ada interaksi pengaruh antara penggunaan model pembelajaran SAVI dan PBL dengan kategori kemampuan berpikir kritis tinggi dan rendah terhadap kemampuan kognitif siswa (Fab = 0,06 < F0>

Kata Kunci : SAVI, PBL, kemampuan berpikir kritis, kemampuan kognitif