Proses pembelajaran di MIN 12 Aceh Tengah sudah menggunakan model pembelajaran, tetapi model pembelajaran yang digunakan tidak dapat membangun ketarampilan berpikir kritis peserta didik. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui proses pembelajaran menggunakan model pembelajaran Predict-Observe-Explain (POE) dan mengetahui hasil belajar peserta didik menggunakan model pembelajaran tersebut. Penelitian ini berbentuk Penelitian Tindakan Kelas (PTK), dengan subjek 30 siswa dan objek pada penelitian ini adalah kemampuan berpikir kritis. Teknik pengumpulan data pada penelitian ini adalah menggunakan 4 tahapan (perencanaan, pelaksanaan, observasi dan refleksi). Instrumen penelitian ini adalah lembar aktivitas guru, lembar aktivitas siswa dan soal tes. Analisis data penelitian ini adalah kualitatif. Berdasarkan hasil analisis penelitian bahwa pada aktivitas guru memperoleh nilai 40% dikategori kurang pada siklus I dan 96% dikategori baik sekali pada siklus II. Untuk aktivitas siswa memperoleh nilai sebesar 55% dikategori kurang pada siklus I dan memperolah nilai 70% dikategori baik sekali pada siklus II. Untuk hasil tes KBK Pada siklus I memperoleh nilai 59 di kategori kurang kritis untuk siklus I dan memperoleh nilai 90 di kategori sangat kritis pada siklus II. Berdasarkan hasil analisis data penelitian disimpulkan bahwa penggunaan model pembelajaran Predict-Observe-Explain (POE) dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis peserta didik kelas V MIN 12 Aceh Tengah.