Penelitian ini mengembangkan produk aplikasi media pembelajaran fisika berbasis Augmented Reality untuk meningkatkan ketrampilan berpikir kritis siswa kelas XI SMA/MA pada materi alat-alat optik. Tujuan penelitian ini diantaranya adalah (1) untuk menguji kelayakan media, (2) mengetahui respon guru dan siswa terhadap media, dan (3) mengetahui media pembelajaran dapat meningkatkan ketrampilan berpikir kritis siswa. Jenis penelitian ini adalah Research and Development (R&D) dengan model pengembangan ADDIE (Analyze, Design, Development, Implementation, dan Evaluation). Penelitian ini dilakukan sampai tahap Implementation yaitu uji coba skal kecil sebanyak 30 orang. Subjek penelitian merupakan siswa kelas XI MIPA 1 MAN Demak. Metode pengambilan data yang digunakan adalah wawancara, angket, tes dan observasi. Media pembelajaran berbasis Augmented Reality terdiri dari petunjuk penggunaan, tujuan, AR scan, materi pembelajaran, latihan soal serta pembahasan soal. Hasil uji kelayakan menunjukkan bahwa media pembelajaran fisika berbasis Augmented Reality pada materi alat-alat optik layak digunakan sebagai media pembelajaran dengan presentase skor kelayakan sebesar 78,79% dengan skor rata-rata keseluruhan 3,92 untuk ahli media dan presentase skor kelayakan sebesar 90% dengan skor rata-rata keseluruhan 4,5 untuk ahli materi. Hasil respons guru fisika dan siswa terhadap media pembelajaran berbasis Augmented Reality sangat baik dengan skor rata-rata 4,27 untuk respons guru fisika dan skor rata-rata 4,28 untuk respons siswa. Media pembelajaran fisika berbasis Augmented Reality dapat memberikan peningkatan terhadap ketrampilan berpikir kritis siswa, hal tersebut dibuktikan dengan hasil uji gain sebesar 0,415 yang berkriteria peningkatan sedang.