Berdasarkan kenyataan bahwa kemampuan berpikir kritis dan kemandirian belajar siswa pada sumber pembelajaran IP A tentang perubahan wujud di kelas V masih rendah, maka penelitian ini dilakukan. Ketika interaksi satu arah, di mana guru memimpin kegiatan kelas diprioritaskan dibandingkan interaksi dua arah, pembelajaran menjadi kurang menarik dan siswa menjadi lebih cepat tidak tertarik. Hal ini menurunk:an motivasi siswa untuk mempelajari lebih lanjut materi pelajaran. Melalui penggunaan e-modul dan paradigma kelas terbalik, penelitian ini berupaya untuk meningkatkan kemandirian belajar dan keterampilan berpikir kritis peserta didik IP A kelas lima ten tang perubahan materi.
Investigasi ini menggunakan "Desain Sekuensial Eksplorasi" dalam desain penelitian metode campuran. Penelitian ini menggunakan teknik "Cluster Sampling", dan sampelnya adalah seluruh anak kelas V SDN 02 Rogoselo yang berjumlah 15 orang dari IO SD di lingkungan Gugus Budi Utomo Kecamatan Doro. Kerangka pembelajaran kelas terbalik dengan dukungan e-modul, kemandirian siswa, dan kemampuan analisis dalam perubahan bentuk materi pelajaran sains merupakan variabel penelitian. Wawancara tidak terstruktur, angket, evaluasi, dan dokumentasi adalah beberapa teknik yang digunakan dalam pengumpulan data. Uji satu variabel t, uji beda, uji N-Gain, dan uji regresi merupakan teknik statistik kuantitatif yang melengkapi analisis data kualitatif.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa: ( l) Keterampilan berpikir kritis IPA siswa lebih tinggi dibandingkan nilai KKM yaitu skor 75, dengan thitung = 1,778 (>1,706) dan nilai signifikansi 0,015 (<0,05); (2) Setelah dilakukan pembelajaran dengan model flippedclassroom melalui penggunaan e-modul, kemampuan berpikir kritis siswa meningkat sebesar 35,11 %; dan (3) Kemandirian belajar mempunyai pengaruh sebesar 85,7% terhadap kemampuan berpikir kritis sains siswa. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi tingkat kemandirian belajar siswa maka semakin tinggi pula kemampuan berpikir kritis sainsnya.