Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah: (1) metode pembelajaran kooperatif model STAD menghasilkan prestasi belajar yang lebih baik dari pada metode konvensional pada pokok bahasan trigonometri, (2) siswa dengan kemampuan awal lebih tinggi menghasilkan prestasi belajar yang lebih baik dari pada siswa dengan kemampuan awal lebih rendah pada pokok bahasan trigonometri, (3) terdapat interaksi antara metode pembelajaran dan kemampuan awal terhadap prestasi belajar pokok bahasan trigonometri. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental semu. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X SMA Negeri 1 Teras Boyolali tahun pelajaran 2005/2006, dengan jumlah 238 siswa. Tehnik pengambilan sampel menggunakan cluster random sampling dengan cara pengundian. Sampel penelitian ini adalah kelas X-6 sejumlah 40 siswa sebagai kelompok eksperimen dan kelas X-5 sejunlah 39 siswa sebagai kelompok kontrol. Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah: (1) dokumentasi untuk data kemampuan awal siswa dan pengelompokan kelompok STAD sebelum eksperimen, (2) tes untuk data prestasi belajar pada pokok bahasan triginometri. Teknik analisis data yang digunakan adalah tehnik analisis variansi dua jalan dengan frekuensi sel tak sama. Dalam penelitian ini digunakan uji persyaratan eksperimen yaitu uji keseimbangan menggunakan uji-t. Uji prasyarat analisis digunakan uji normalitas dengan Metode Lilliefors dan uji homogenitas dengan Metode Bartlett. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa: (1) Pembelajaran matematika dengan metode pembelajaran kooperatif model STAD menghasilkan prestasi yang sama dengan metode konvensional pada pokok bahasan trigonometri. Hal ini ditunjukkan dari hasil analisis variansi dua jalan dengan frekuensi sel tak sama yaitu Fobs = 0,0009 < 3 xss=removed> 3,1327 = Ftab, pada taraf signifikansi 0,05. Berdasarkan uji lanjut pasca anava disimpulkan bahwa prestasi belajar matematika siswa dengan kemampuan awal tinggi lebih baik dari pada siswa dengan kemampuan awal sedang maupun rendah dan prestasi belajar siswa dengan kemampuan awal sedang sama baiknya dengan siswa yang memiliki kemampuan awal rendah. Rata-rata siswa dengan kemampuan awal tinggi adalah 75,2353, siswa dengan kemampuan awal sedang 59,1633 dan siswa dengan kemampuan awal rendah 52,3077, (3) tidak ada interaksi antara penggunaan metode mengajar dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar matematika siswa pada pokok bahasan trigonometri. Hal ini ditunjukkan dari hasil analisis variansi dua jalan dengan frekuensi sel tak sama yaitu Fobs = 3,089 < 3>