Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh pembelajaran diagram roundhouse melalui metode cooperative integrated reading and composition (CIRC) terhadap kemampuan kognitif dan kreativitas siswa pada materi pencemaran lingkungan. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April 2014 sampai dengan Juni 2014. Metode yang digunakan adalah metode eksperimen dengan rancangan Pretest-Posttest Control Group Design. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VII MTsN Dewantara Aceh Utara, dengan dua kelas sampel yaitu kelas VII+ untuk kelas eksperimen yang berjumlah 30 siswa dan kelas VIIA untuk kelas kontrol yang berjumlah 30 siswa. Uji hipotesis yang digunakan adalah uji-t (Independent Sample T-test), analisis deskripsi persentase dan uji-t (regresi korelasi). Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat pengaruh pembelajaran diagram roundhouse melalui metode CIRC terhadap kemampuan kognitif dengan thitung> ttabel (8,185 > 2,002) pada taraf signifikansi 5%, dan mengalami peningkatan kemampuan kognitif dengan N- Gain lebih tinggi kelas eksperimen (71,71) dibandingkan dengan kelas kontrol (39,91). Uji signifikansi pada kreativitas belajar siswa menunjukkan thitung > ttabel (3,942 > 2,048) pada taraf signifikansi 5%, dan tingkat kreativitas siswa berada pada kategori kreatif (40%). Dapat disimpulkan bahwa pembelajaran diagram roundhouse melalui metode CIRC berpengaruh secara signifikan terhadap kemampuan kognitif dan kreativitas siswa pada materi pencemaran lingkungan.