Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: 1) karakteristik media virtual laboratory berbasis problem based learning untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMP pada materi sistem ekskresi; 2) kelayakan media virtual laboratory berbasis problem based learning untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMP pada materi sistem ekskresi; 3) efektivitas media virtual laboratory berbasis problem based learning untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMP pada materi sistem ekskresi.

Penelitian ini dilakukan di SMP N 2 Belo dan SMP N 1 Woha dengan melibatkan 131 siswa yang dipilih secara Purposive Sampling. Teknik pengumpulan data terdiri atas data karakteristik media, data kelayakan media, dan data keefektivan media. Teknik analisis data digunakan untuk mengukur kelayakan media virtual laboratory dianalisis menggunakan validasi Indeks Aiken. Sedangkan efektivitas media virtual laboratory  dengan menentukan N-Gain-Score kemudian dianalisis menggunakan Uji Paired Sample T-Test.

Hasil pengembangan produk berupa media virtual laboratory berbasis problem based learning untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMP pada materi system ekskresi memiliki karakterisitik berupa aplikasi yang dapat di download di play store. Aplikasi virtual laboratory dirancang dapat dipublish dengan 3 cara yakni: 1) mempublish langsung pada situs web; 2) mempublish sebagai aplikasi mobile; 3) membagikan aplikasi secara manual. Keunggulan dari media virtual laboratory ini yakni media bersifat sederhana, efektif, efisien, maintenable, usability, kompability, reusable, dan komunikatif. Selain itu, media diprogramkan secara offline, produk dilengkapi dengan LKPD, dan media terintegrasi sintak Problem Based Learning. Hasil uji kelayakan media dianggap layak digunakan dalam pembelajaran sistem eksresi. Hasil uji efektivitas berdasarkan perolehan N-Gain Score siswa menunjukkan bahwa media dianggap efektif untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa pada materi sistem ekskresi.