Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: 1) Karakteristik modul kimia berbasis guided discovery untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA pada materi termokimia; 2) Kelayakan modul kimia berbasis guided discovery untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA pada materi termokimia; 3) Efektivitas modul kimia berbasis guided discovery untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA pada materi termokimia.
Penelitian ini menggunakan model Borg dan Gall yang dilakukan dalam
9 tahap dari 10 tahap pengembangan, yaitu: 1) Penelitian dan pengumpulan informasi; 2) Perencanaan; 3) Pengembangan produk; 4) Uji coba produk awal; 5) Revisi produk hasil uji coba awal; 6) Uji lapangan terbatas; 7) Revisi produk hasil uji coba terbatas; 8) Uji lapangan luas; 9) Penyempurnaan produk akhir. Analisis data yang digunakan adalah analisis kelayakan modul berdasarkan perhitungan validitas Aiken dan analisis efektivitas modul menggunakan uji-t.
Hasil penelitian  menunjukkan  bahwa:  1)  Telah  dikembangkan  modul kimia berbasis guided discovery pada materi termokimia menggunakan 9 tahap model Borg dan Gall; 2) Telah dilakukan uji kelayakan aspek  isi,  penyajian, bahasa, dan grafik pada modul kimia berbasis guided discovery. Indeks validitas Aiken yang diperoleh dalam penelitian ini adalah 0,87 untuk kelayakan isi, 0,88 untuk  kelayakan  penyajian,  0,85  untuk  kelayakan  bahasa,  dan  0,90  untuk kelayakan grafik. Hasil ini menunjukkan modul sudah valid; 3) Modul kimia berbasis guided discovery efektif digunakan di SMA Negeri 7 Pontianak, SMA Negeri 8 Pontianak dan SMA Negeri 9 Pontianak. Hasil perhitungan uji t untuk SMA Negeri 7 adalah 2,116, SMA Negeri 8 adalah 2,078, dan SMA Negeri 9 adalah 2,053. Hasil ini menunjukkan terdapat perbedaan signifikan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol.

Kata kunci: Modul Termokimia, Guided Discovery, Berpikir Kritis