Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ada atau tidak adanya pengaruh penerapan model pembelajaran kooperatif tipe Think Pair Share (TPS) terhadap hasil belajar kognitif Fisika siswa SMA pada materi Suhu dan Kalor. Populasi pada penelitian ini adalah seluruh peserta didik kelas X SMA Negeri 1 Slogohimo. Pemilihan sampel menggunakan random sampling diperoleh kelas X4 sebagai kelas eksperimen, X 3 sebagai kelas kontrol, dan kelas X 1 sebagai kelas uji coba. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen, pada desain eksperimen peneliti dapat membandingkan kelompok yang mendapatkanperlakuan (kelas eksperimen) dan kelompok yang tidak mendapatkan perlakuan(kelas kontrol). Teknik pengumpulan data yang digunakan berupa dokumentasi dan tes. Dari teknik dokumentasi diperoleh data kelas eksperimen, kelas control,dan kelas uji coba. Tes diberikan dua kali pada kelas eksperimen dan kelas controlyaitu sebelum siswa mendapat perlakuan (pretest) untuk melihat kemampuan awalsiswa, dan setelah siswa mendapat perlakuan (posttest) untuk melihat hasil belajarsiswa setelah mendapat perlakuan yang berbeda. Sebelum tes tersebut diberikan,terlebih dahulu tes diuji validitas dan reliabilitasnya pada kelas uji coba. Sebelumhasil penelitian dianalisis dengan uji-t, terlebih dahulu diuji prasyarat dengan ujinormalitas dan uji homogenitas. Pada pengujian hipotesis dengan menggunakanuji-t, diperoleh thitung = 7,75 dan dari tabel distribusi t diperoleh ttabel = 1,67 dengan? = 0,05 dan dk = 58. Hal ini menunjukkan bahwa thitung > ttabel, sehingga H0ditolak dan H1 diterima. Dengan diterimanya H1 pada pengujian hipotesis tersebutdapat disimpulkan bahwa penelitian ini dapat menguji kebenaran hipotesis yaituada pengaruh penggunaan model pembelajaran Kooperatif tipe Think Pair Share(TPS) terhadap hasil belajar kognitif Fisika. Kata kunci : Think Pair Share, hasil belajar kognitif