Matematika memegang peran penting dalam meningkatkan kualitas manusia Indonesia, tetapi dengan kemajuan IPTEK dan tuntutan era digital, paradigma pembelajaran matematika harus disesuaikan dengan kebutuhan abad ke-21. Studi ini juga mengkaji keterlibatan siswa dan guru selama instruksi LKS berbasis PBM. Tujuan penelitian ini adalah mengembangkan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) dengan pendekatan Problem Based Learning (PBL) yang terintegrasi dengan konteks lokal dan kurikulum. Peningkatan berpikir kritis dan pemecahan masalah matematika melalui PBL dengan metodologi R&D, dengan memanfaatkan model 4-D, penelitian ini berfokus pada tahap pengembangan. Pengambilan sampel melibatkan satu kelas kelas 11 di SMA N 1 Mamasa selama tahun akademik 2023/2024, menggunakan metode purposive sampling. Hasil penelitian menunjukkan bahwa LKS yang dikembangkan melalui pendekatan PBM dianggap valid dan cocok untuk penilaian. Uji kelayakan menunjukkan tingkat implementasi sebesar 81,67%, dengan respon siswa secara keseluruhan sangat baik. Selain itu, penilaian efektivitas menunjukkan bahwa 73% siswa memenuhi kriteria kecakapan dalam berpikir kritis, sementara 84,85% memenuhi kriteria dalam keterampilan pemecahan masalah. Temuan ini menguatkan efektivitas LKS berbasis PBM dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan pemecahan masalah siswa dalam matematika. Studi ini menegaskan pentingnya mengintegrasikan pendekatan PBM ke dalam pendidikan matematika untuk meningkatkan perkembangan kognitif.