Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan motivasi dan hasil belajar siswa kelas X SMA Negeri 2 Maumere melalui penerapan model pembelajaran kooperatif tipe STAD dengan materi ekosistem. Penelitian ini merupakan penelitian tindakan kelas (PTK) dengan dua siklus tindakan yang terdiri dari perencanaan tindakan, pelaksanaan tindakan, observasi, dan refleksi. Subyek penelitian ini adalah siswa kelas X IPA I SMA Negeri 2 Maumere dengan jumlah siswa 36 orang. Metode pengumpulan data meliputi motivasi belajar siswa dalam pembelajaran kooperatif tipe STAD dan data hasil tes yang dilaksanakan setiap akhir siklus. Analisis data dilakukan secara deskriptif kuantitatif. Hasil penelitian menunjukkan motivasi belajar siswa mengalami peningkatan dengan pemberian kusioner pada siklus I dengan jumlah 36 orang siswa yang mempunyai sikap atau minat dengan kategori cukup 10 orang, baik 8 orang, sangat baik 2 orang dan kurang 16 orang, sedangkan pada siklus II terjadi peningkatan dengan jumlah siswa yang mempunyai sikap atau minat dengan kategori, cukup 5 orang, kurang 2 orang, baik 25 orang, sangat baik 4 orang. Hasil belajar menunjukkan adanya peningkatan presentase siswa yang tuntas belajar secara klasikal meningkat dari siklus I 69,44% meningkat sebesar 100% pada siklus II. Peningkatan nilai motivasi belajar siswa pada setiap siklus menunjukan bahwa pembelajaran model kooperati tipe STAD dapat meningkatkan motivasi dan hasil belajar siswa kelas X IPA I SMA Negeri 2 Maumere.