Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) manakah yang memberikan prestasi belajar matematika yang lebih baik, model pembelajaran kooperatif tipe NHT dengan pendekatan saintifik, SNH dengan pendekatan saintifik, atau klasikal dengan pendekatan saintifik; (2) manakah yang mempunyai prestasi belajar lebih baik, siswa self-efficacy tinggi, sedang, atau rendah; (3) pada masing-masing model pembelajaran, manakah yang mempunyai prestasi belajar matematika yanglebih baik, siswa self-efficacy tinggi, sedang, atau rendah; (4) pada masing-masing kategori self-efficacy siswa, manakah yang memberikan prestasi belajar lebih baik, model pembelajaran kooperatif tipe NHT dengan pendekatan saintifik, SNH dengan pendekatan saintifik, atau klasikal dengan pendekatan saintifik.Jenis penelitian ini adalah eksperimental semu. Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa SMP Negeri se-Kabupaten Bantul. Pengambilan sampel dilakukan dengan teknik stratified cluster random sampling. Sampel penelitian ini adalah siswa kelas VII SMPN 1 Pleret, SMPN 2 Sewon, dan SMPN 2 Imogiri. Instrumen yang digunakan yaitu instrumen tes prestasi belajar matematika dan angket self-efficacy. Teknik analisis data menggunakan analisis variansi dua jalan dengan sel tak sama.Kesimpulan penelitian ini adalah sebagai berikut. (1) Model SNH dengan pendekatan saintifik memberikan prestasi belajar matematika yang lebih baik daripada model NHT dengan pendekatan saintifik dan klasikal dengan pendekatan saintifik. Model NHT dengan pendekatan saintifik memberikan prestasi belajar matematika yang lebih baik daripada model klasikal dengan pendekatan saintifik. (2) Prestasi belajar matematika siswa self-efficacy tinggi lebih baik daripada siswa self-efficacy sedang dan rendah. Prestasi belajar matematika siswa self-efficacy sedang sama dengan siswa self-efficacy rendah. (3) Pada model NHT dengan pendekatan saintifik, prestasi belajar matematika siswa self-efficacy tinggi sama dengan siswa self-efficacy sedang, prestasi belajar matematika siswa self-efficacy tinggi lebih baik daripada siswa self-efficacy rendah. Prestasi belajar matematika siswa self-efficacy sedang sama dengan siswa self-efficacy rendah. Pada model SNH dengan pendekatan saintifik, prestasi belajar matematika siswa self-efficacytinggi lebih baik daripada siswa self-efficacy sedang dan rendah. Prestasi belajar matematika siswa self-efficacy sedang dan rendah sama baiknya. Pada model klasikal dengan pendekatan saintifik, prestasi belajar matematika siswa selfefficacy tinggi sama dengan siswa self-efficacy sedang dan rendah. (4) Pada siswa self-efficacy tinggi, model SNH dengan pendekatan saintifik memberikan prestasi belajar yang lebih baik daripada model NHT dengan pendekatan saintifik dan klasikal dengan pendekatan saintifik. Model NHT dengan pendekatan saintifik memberikan prestasi belajar matematika yang sama dengan model klasikal dengan pendekatan saintifik. Pada siswa self-efficacy sedang dan rendah, model NHT dengan pendekatan saintifik, SNH dengan pendekatan saintifik, dan klasikal dengan pendekatan saintifik memberikan prestasi belajar matematika yang sama baiknya.Kata Kunci: Numbered Heads Together, Structured Numbered Heads, klasikal, pendekatan saintifik, self-efficacy.