Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) Pengaruh model pembelajaran STM dan Konvensional terhadap prestasi belajar kimia. (2) Pengaruh kemampuan memori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar kimia. (3) Interaksi antara model pembelajaran dengan kemampuan memori terhadap prestasi belajar kimia. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen semu. Populasi adalah seluruh kelas VII SMP N 2 Margoyoso Pati tahun pelajaran 2006/2007, sejumlah 4 kelas. Sampel diambil dengan teknik simple random sampling sejumlah 2 kelas. Teknik pengumpulan data variabel kemampuan memori dan prestasi belajar kognitif digunakan metode tes, prestasi belajar afektif digunakan metode angket. Teknik analisis data yang digunakan adalah analisis variansi dua jalan dengan sel tak sama. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan: dilihat dari prestasi belajar kognitif: (1) Terdapat pengaruh model pembelajaran STM dan Konvensional terhadap prestasi belajar kimia. Model pembelajaran STM lebih baik daripada model pembelajaran konvensional. (2) Terdapat pengaruh kemampuan memori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar kimia. Siswa yang mempunyai kemampuan memori tinggi memiliki prestasi belajar yang lebih baik daripada siswa yang memiliki kemampuan memori rendah. (3) Tidak terdapat interaksi antara model pembelajaran dengan kemampuan memori terhadap prestasi belajar kimia. Sedangkan dilihat dari prestasi belajar afektif: (1) Terdapat pengaruh model pembelajaran STM dan Konvensional terhadap prestasi belajar kimia. Model pembelajaran STM lebih baik daripada model pembelajaran konvensional. (2) Tidak terdapat pengaruh kemampuan memori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar kimia. (3) Tidak terdapat interaksi antara model pembelajaran dengan kemampuan memori terhadap prestasi belajar kimia.