Tujuan pelaksanaan penelitian ini adalah untuk melihat apakah model pembelajaran STAD memiliki pengaruh pada hasil belajar dan juga kemampuan berpikir kritis siswa. Dalam penelitian ini memanfaatkan jenis penelitian eksperimen dengan metode Quasi-Experimental Design dan juga desain Non-equivalent Control Group Design. Kemudian, teknik pengumpulan data yang dipergunakan adalah tes, observasi, dan dokumentasi. Sebanyak 35 siswa pada kelas XII OTKP 1 dijadikan sebagai subjek. Teknik analisis data yang dimanfaatkan meliputi: (1) analisa soal; (2) uji normalitas; (3) uji homogenitas; (4) uji hipotesis. Dari hasil penelitian tes pada hasil belajar siswa menunjukkan thitung 4,224 > ttabel 1,994 dan memiliki nilai signifikansi 0,000 < 0,05 dengan hasil belajar post-test siswa kelompok eksperimen yaitu 88,34 dan kelompok kontrol sebesar 66,41 sehingga diketahui jika model pembelajaran STAD berpengaruh pada hasil belajar. Kemudian pada kemampuan berpikir kritis siswa menunjukkan thitung 4,455 > ttabel 1,994 dan memiliki nilai signifikansi 0,000 < 0,05 dan dengan post-test kemampuan berpikir kritis kelompok eksperimen yaitu 82,97 dan kelompok kontrol sebesar 67,55 sehingga dapat diketahui jika model pembelajaran STAD berpengaruh juga pada kemampuan berpikir kritis.