Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan argumentasi ilmiah peserta didik kelas X MIPA SMA Negeri 2 Surakarta pada materi hukum dasar kimia. Penelitian ini merupakan penelitian deskripsi dengan pendekatan kualitatif. Subyek penelitian ini adalah peserta didik kelas X MIPA 1, X MIPA 3, dan X MIPA 5 sebanyak 96 peserta didik. Instrumen penelitian berupa 5 butir soal essay kemampuan argumentasi dan pedoman wawancara peserta didik. Analisis kemampuan argumentasi pada penelitian ini menggunakan model argumentasi Toulmin. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada tahap penulisan klaim diperoleh skor rata-rata 1,73 dari skor maksimum 2,00 sehingga dapat dikategorikan sangat tinggi. Pada tahap penulisan data diperoleh skor rata-rata 2,48 dari skor maksimum 3,00 dan masuk dalam kategori tinggi. Pada tahap penulisan warrant diperoleh skor rata-rata 2,42 dari skor maksimum 3,00 sehingga masuk dalam kategori tinggi. Sedangkan pada tahap penulisan backing diperoleh skor rata-rata 0,63 dari skor maksimal 3,00 dan masuk dalam kategori sangat rendah. Berdasarkan wawancara, diketahui bahwa penyebab rendahnya kemampuan argumentasi pada tahap penulisan backing ini adalah karena peserta didik merasa jawaban yang mereka tulis sudah cukup lengkap sehingga mereka tidak menuliskan poin penting yang seharusnya menjadi kata kunci dari argumentasi mereka. Secara keseluruhan dapat disimpulkan bahwa kemampuan argumentasi peserta didik kelas X MIPA di SMA Negeri 2 Surakarta pada materi hukum dasar kimia sudah cukup bagus pada tahap penulisan kalim, data, dan warrant, namun masih sangat kurang pada tahap penulisan backing.

Kata Kunci : Kemampuan Argumentasi Ilmiah, Model Argumentasi Toulmin, Hukum Dasar Kimia