Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peningkatan hasil belajar dan peningkatan literasi sains setelah diterapkannya model pembelajaran kooperatif tipe think talk write (ttw) pada materi koloid di kelas XI MIPA 2 SMAN 10 Banjarmasin. Penelitian ini termasuk penelitian tindakan kelas (PTK) dengan menggunakan rancangan penelitian model rancangan Kemmis dan Mc Taggrat yang terdiri 4 tahap yaitu Perencanaan (planning), Pelaksanaan (acting), Observasi (observing) dan Refleksi (reflecting) dalam setiap siklus. Pengumpulan data hasil belajar dan literasi sains menggunakan intrumen tes. Hasil penelitian menunjukkan tes literasi sains peserta didik pada siklus I adalah 46 dan tergolong rendah, pada siklus II terjadi peningkatan dengan skor perhitungan 90 dan memasuki kategori sangat tinggi. Pada tes hasil belajar pengetahuan, untuk siklus I adalah 54 dengan kategori kurang, dan untuk siklus II adalah 84 dengan kategori baik. Hal ini juga berpengaruh kepada hasil belajar peserta didik pada aspek sikap untuk siklus I sebanyak 53 dengan kategori cukup dan pada siklus II terjadi peningkatan sebanyak 86 dengan kategori sangat baik. Respon peserta didik juga menunjukkan kategori setuju, dengan demikian model pembelajaran think talk write layak digunakan di dalam suatu pembelajaran untuk meningkatkan hasil belajar dan literasi sains peserta didik.