Pembelajaran IPA bertujuan agar peserta didik memahami, mengembangkan pengetahuan, dan bersikap ilmiah memecahkan masalah yang dihadapi sehingga muncul berbagai kemampuan berpikir seperti kemampuan berpikir kritis. Kemampuan berpikir kritis merupakan kemampuan yang harus dimiliki di abad 21. Penelitian pengembangan ini bertujuan untuk menganalisis validitas, kepraktisan, dan keefektifan modul pembelajaran IPA berbasis problem based learning terintegrasi Etno-STEM pada materi suhu dan kalor untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis peserta didik SMP. Penelitian ini menggunakan model pengembangan 4D yang dimodifikasi sehingga terdiri dari 3 tahap (Define, Design, dan Develop). Hasil pengembangan modul pembelajaran IPA ini diuji cobakan kepada kelompok kecil sebanyak 10 peserta didik dan uji kelas sebanyak 25 peserta didik kelas VII SMP Negeri 15 Banjarmasin. Teknik analisis data yang digunakan adalah teknik analisis deskriptif yang meliputi analisis validitas dan analisis kepraktisan menggunakan persentase, sedangkan analisis keefektifan menggunakan N-gain. Hasil penelitian menunjukkan bahwa modul pembelajaran IPA yang dikembangkan mendapat skor validitas sebesar 82%, skor kepraktisan 94%, dan skor keefektifan sebesar 0,82. Berdasarkan perolehan skor tersebut maka dapat disimpulkan bahwa modul pembelajaran IPA yang dikembangkan sangat valid, sangat praktis, dan sangat efektif jika digunakan pada pembelajaran IPA untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis peserta didik SMP.