Higher Order Thinking Skills atau biasa disingkat dengan HOTS adalah pembelajaran yang mengarahkan siswa untuk berfikir tingkat tinggi. Dalam tingkatan takasonomi bloom, HOTS dimulai dari proses Analisis (Analyze), Evaluasi (Evaluate) dan Mencipta (Create).
Menurut Krathwol dan Anderson (dalam Kiswara, Murwaningsih dan Susantiningrum), Pembelajaran HOTS membuat siswa terbiasa dengan berfikir secara kritis, kreatif dalam memecahkan masalah (problem solving) dan mengambil keputusan dan tidak sekadar menghapal konsep dan teori dalam pembelajaran.
Dalam Permendikbud No.22 Tahun 2016 tentang Standar Proses, Kurikulum 2013 menggunakan 3 (tiga) model pembelajaran yaitu:
1. Discovery/Inquiry Learning
Model Pembelajaran berbasis Discovery/Inquiry ini menekankan siswa untuk menjalankan proses dalam mendapatkan pengetahuan baru secara aktif dan mandiri dengan cara mengeksplorasi dan pemecahan masalah. Peran guru dalam model pembelajaran ini adalah memberikan bimbingan, arahan dan fasilitator Dalam model pembelajaran ini siswa harus melalui beberapa tahap (sintaks) yaitu:
a. Stimulation (pemberian rangsangan kepada siswa)
b. Problem Statement (mengidentifikasi masalah)
c. Data Collection (Pengumpulan data sebanyak-banyaknya terkait masalah)
d. Data Processing (Memproses data yang telah dikumpulkan menjadi suatu hipotesis baru)
e. Verification (Membuktikan hipotesis baru dengan konsep/teori yang telah dipelajari di awal)