Penelitian ini bertujuan untuk 1) mengkaji penerapan model pembelajaran PDEODE berpendekatan SSI, 2) menganalisis efektivitas penerapan model pembelajaran PDEODE berpendekatan SSI terhadap peningkatan keterampilan berpikir analitis, dan 3) mengetahui respon siswa terhadap penerapan model pembelajaran PDEODE berpendekatan SSI terhadap peningkatan keterampilan berpikir analisis. Jenis penelitian ini adalah penelitian true experiment dengan pretest-posttest control grup design dengan populasi seluruh siswa kelas VII SMP Negeri 4 Salatiga yang terdiri dari 8 kelas dengan jumlah siswa sebanyak 247 orang. Pemilihan sampel secara cluster random sampling yaitu kelas eksperimen 30 orang dan kelas kontrol 30 orang. Hasil penelitian menunjukkan nilai thitung(-2,154) dan ttabel (2,001). Dikarenakan skor thitung = merupakan skor mutlak, maka thitung > ttabel. Dengan (Pvalue 0,035 < 0,05), sehingga hipotesis diterima. Oleh karena itu, penelitian ini dapat disimpulkan bahwa penggunaan model pembelajaran PDEODE berpendekatan SSI yang efektif meningkatkan keterampilan berpikir analitis. Selain itu, hasil lembar penilaian sikap siswa sebesar 94% pada kelas kontrol dan 96% pada kelas eksperimen, serta angket respon siswa dengan persentase sebesar 86%.