Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui adanya peningkatan motivasi dan hasil belajar kognitif siswa dengan menggunakan pendekatan Jelajah Alam Sekitar dengan model pembelajaran Group Investigation. Penelitian ini termasuk Penelitian Tindakan Kelas yang dilakukan dalam 2 siklus. Subyek dalam penelitian ini adalah siswa kelas X SMA Muhammadiyah 3 Jember dengan sampel penelitian berjumlah 34 orang. Intrumen yang digunakan yaitu lembar observasi, lembar wawancara dan soal tes. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan antara siklus I dan siklus II. Pada siklus I hasil belajar siswa klasikal 21,2% meningkat menjadi 84,8% dan telah mencapai KKM 76 dengan kriteria ketuntasan 80%. Simpulan dari penelitian ini adalah pendekatan Jelajah Alam Sekitar dengan model pembelajaran Group Investigation dapat meningkatkan motivasi dan hasil belajar kognitif siswa.