This study aims to determine the effectiveness of the learning model CUPs (Conceptual Understanding Procedures) against high-level thinking skills of students on class X IPA MA Mathla'ul Anwar Gisting. The method used is a quasi-experimental design with non-equivalent control group. The population in this research is 52 students, with a sample X IPA 1 as an experimental class and X IPA 2 as the control class. Test independent sample t-test was used to determine differences in high-level thinking skills students use models of cups with direct instructional model. The results of the analysis states that there are differences in the average high-level thinking skills among learners using CUPs models with direct instructional model. The effectiveness of the use models of CUPs better in improving high-level thinking skills of students, it can be seen from the value obtained effect size of 0.3 is included in the medium.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas model pembelajaran CUPs (Conceptual Understanding Procedures) terhadap kemampuan berpikir tingkat tinggi peserta didik kelas X IPA MA Mathla'ul Anwar Gisting. Metode penelitian yang digunakan adalah kuasi eksperimen dengan desain non equivalent control group. Populasi dalam penelitian ini berjumlah 52 peserta didik, dengan sampel X IPA 1 sebagai kelas eksperimen dan X IPA 2 sebagai kelas kontrol. Uji independent sample t-test digunakan untuk mengetahui perbedaan kemampuan berpikir tingkat tinggi peserta didik menggunakan model CUPs dengan model pembelajaran langsung. Hasil analisis menyatakan bahwa terdapat perbedaan rata-rata kemampuan berpikir tingkat tinggi peserta didik antara menggunakan model CUPs dengan model pembelajaran langsung. efektivitas penggunaan model CUPs lebih baik dalam meningkatkan kemampuan berpikir tingkat tinggi peserta didik, dapat diketahui dari nilai effect size yang diperoleh sebesar 0,3 termasuk dalam kategori sedang
