ABSTRAK Kata Kunci: brain based learning, kemampuan berpikir kritis Dalam proses pembelajaran di sekolah umumnya pendidik kurang mengasah kemampuan berpikir kritis siswa. Padahal, kemampuan berpikir kritis merupakan salah satu kemampuan berpikir tingkat tinggi yang sangat penting dalam pengambilan langkah untuk mengatasi masalah yang dihadapi. Untuk dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa, guru dapat menerapkan pendekatan brain based learning. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa kelas VIII SMP Negeri 1 Banda Aceh tahun pelajaran 2015/2016 pada materi sistem persamaan linear dua variabel setelah diterapkan pendekatan brain based learning. Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif dan kualitatif. Populasi dari penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII SMP Negeri 1 Banda Aceh. Sedangkan sampel adalah kelas VIII1 sebagai kelas eksperimen dan kelas VIII2 sebagai kelas kontrol yang dipilih secara acak. Teknik pengumpulan data dilakukan dengan melaksanakan tes kemampuan berpikir kritis siswa. Selanjutnya data yang terkumpul dianalisis menggunakan uji-t pada taraf signifikan Hasil analisis didapat 4,81 dan , sehingga , ini berarti ditolak pada taraf nyata . Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa melalui penerapan pendekatan brain based learning peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa kelas eksperimen lebih baik dari pada kelas kontrol