Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mendeskripsikan pengembangan perangkat pembelajaran matematika dengan model TGT dengan pendekatan saintifik pada materi operasi aljabar yang valid dan praktis; (2) mengetahui keefektifan pembelajaran menggunakan perangkat pembelajaran Matematika dengan model TGT dengan pendekatan saintifik pada materi operasi aljabar Jenis penelitian ini adalah Research and Development. Pengembangan perangkat pembelajaran dilakukan dengan menggunakan model 4-D Thiagarajan, dkk, namun peneliti hanya menempuh 3D, yang terdiri atas define, design, dan develop. Perangkat pembelajaran yang dikembangkan adalah RPP, LKS, dan tes kemampuan pemecahan masalah. Subjek ujicoba penelitian ini dilakukan di kelas VIII SMPN 2 Pemalang, SMPN 4 Taman, dan SMPN 1 Pemalang. Populasi pada penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII SMP Negeri se-Kabupaten Pemalang Tahun Pelajaran 2014/2015. Sampel dalam penelitian ini diperoleh dengan menggunakan teknik stratified cluster random sampling. Sampel dalam penelitian ini terdiri atas 218 siswa dengan rincian 108 siswa pada kelas yang dikenai model TGT dengan pendekatan saintifik dan 110 siswa pada kelas yang dikenai model klasikal dengan pendekatan saintifik. Analisis data untuk menilai kevalidan perangkat pembelajaran dilakukan oleh 5 validator menggunakan instrumen lembar validasi perangkat pembelajaran. Kepraktisan perangkat dinilai menggunakan lembar angket respons siswa, angket respons guru, dan lembar pengamatan keterlaksanaan RPP dalam pembelajaran. Keefektifan dinilai menggunakan lembar pengamatan aktivitas siswa dan analisis hasil tes kemampuan pemecahan masalah diuji menggunakan uji rerata dan uji proporsi. Hasil validasi perangkat pembelajaran dinyatakan valid menurut ahli karena diperoleh rata-rata validasi dalam rentang skor antara 1–4, yaitu: RPP 3,32, LKS 3,42, dan tes kemampuan pemecahan masalah 3,44 dan telah memenuhi validitas isi, taraf kesukaran baik, daya pembeda baik, dan reliabel. Perangkat pembelajaran yang dikembangkan praktis, karena setelah diujicobakan diperoleh hasil: (1) adanya respons positif dari siswa; (2) adanya respons yang baik dari guru; (3) keterlaksanaan RPP dalam pembelajaran pada kategori baik. Pembelajaran efektif pada kelas eksperimen karena setelah diujicobakan diperoleh hasil: (1) aktivitas siswa kelas uji coba berkategori baik; (2) rata-rata kemampuan pemecahan masalah siswa kelas uji coba perangkat lebih baik dari kelas kontrol; (3) kemampuan pemecahan masalah siswa telah mencapai ketuntasan klasikal. Dapat disimpulkan bahwa pengembangan perangkat TGT dengan pendekatan saintifik memenuhi kriteria valid, praktis, dan pembelajarannya efektif. 
Kata Kunci: pengembangan perangkat pembelajaran, pendekatan saintifik, TGT.