Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa kelas XI SMA Negeri 1 Sekampung dalam pembelajaran fisika melalui model pembelajaran berbasis masalah. Penelitian ini menggunakan jenis penelitian tindakan kelas, dimana peneliti mengamati secara langsung objek di lapangan yang meliputi dua siklus pembelajaran, satu siklus meliputi perencanaan, pelaksanaan, observasi dan refleksi. Sebagai objek dalam penelitian ini adalah 30 siswa kelas XI IPA 3 SMA Negeri 1 Sekampung. Metode pengumpulan data keterampilan berpikir kritis menggunakan tes uraian, sedangkan data kegiatan pembelajaran berbasis masalah menggunakan lembar observasi. Hasil penelitian ini adalah mengintegrasikan langkah-langkah pembelajaran berbasis masalah ke dalam keterampilan berpikir kritis, sehingga dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa pada keterampilan analisis sebesar 64,44% pada siklus I dan 75,55% pada siklus II, keterampilan berpikir sintesis 57,77. % pada siklus I dan 66,66% pada siklus II, keterampilan berpikir pemecahan masalah 38,88% pada siklus I dan 72,22% pada siklus II, keterampilan menyimpulkan 52,22% pada siklus I dan 70% pada siklus II, dan keterampilan mengevaluasi atau menilai 47,77% pada siklus I dan 62,22% pada siklus II pada siswa kelas XI SMA Negeri 1 Sekampung pada materi statik fluida Tahun Ajaran 2015/2016.