Penelitian ini dilatarbelakangi oleh rendahnya kemampuan berpikir kritis dan self concept matematis siswa MTs dalam pembelajaran. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui perbedaan peningkatan kemampuan berpikir kritis dan self concept matematis siswa MTs yang pembelajarannya menggunakan model pembelajaran Scientific dengan pembelajaran secara konvensional. Penelitian ini merupakan penelitian kuasi eksperimen. Desain penelitian yang digunakan Nonequivalent Control Group Design dan teknik pengambilan sampelnya adalah Sampling Purposive. Populasinya adalah siswa kelas VII MTs Al Hidayah Pasuruan Kabupaten Cirebon Tahun Pelajaran 2014/2015. Sampel penelitian melibatkan siswa kelas VII yaitu 30 siswa kelas VII A sebagai kelas eksperimen dan kelas VII B yang berjumlah 30 siswa sebagai kelas kontrol. Instrumen yang digunakan dalam penelitian berupa tes kemampuan berpiktr kritis matematis dan lembar observasi siswa. Analisis data dilakukan secara kuantitatif dan kualitatif. Analisis kuantitatif dilakukan dengan menggunakan Independent Sample t-Test . Hasil penelitian menunjukkan bahwa: Peningkatan kemampuan berpikir kritis matematis dan self concept siswa MTs yang pembelajarannya menggunakan model pembelajaran Scientific lebih baik daripada siswa yang pembelajarannya secara konvensional.Kata Kunci : Model Scientific, kemampuan berpikir kritis matematis, dan self conceptThis research background is caused by the low of the critical thinking and mathematical self concept of the students of MTs in the learning. The objective of the research is to know the difference of the increasing of the critical thinking competence and mathematical self concept of the students MTs by using scientific learning model and conventional learning model. This research is is quasi-experiment. The design of the research is Nonequivalent Control Group Design, and the technique of the collecting data is Sampling Purposive. The population of the research are the seven grade students of MTs Al-Hidayah Pasuruan Kabupaten Cirebon in the Academic Year 2014/2015 . The sample of the research are 30 students of the seven grade A as the experiment class, and 30 students of the seven grade B as the control class. The instruments of the research are the competence test of the mathematical critical thinking and observation sheets. The data were analized quantitatively and qualitatively. The quantitative data were analized by using Independent sample t-Test. The result of the research show that the use of the scientific learning model is better than conventional learning model in the increasing of the mathematical critical thinking competence and self-concept of the students of MTs Al-Hidayah Pasuruan Kabupaten Cirebon.Keywords : Scientific model, mathematical critical thinking competence, self concept