Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) Model pembelajaran kooperatif mana yang menghasilkan prestasi belajar matematika lebih baik, model pembelajaran kooperatif tipe jigsaw, TGT atau model pembelajaran langsung. (2) Mana yang mempunyai prestasi belajar matematika lebih baik, peserta didik dengan kemampuan penalaran matematika tinggi, sedang atau rendah. (3) pada masing-masing model pembelajaran (jigsaw, TGT atau pembelajaran langsung), mana yang mempunyai prestasi belajar matematika yang lebih baik, peserta didik dengan kemampuan penalaran matematika (tinggi, sedang atau rendah). (4) pada masing-masing kemampuan penalaran matematika (tinggi, sedang atau rendah), model mana yang menghasilkan prestasi belajar matematika lebih baik, model jigsaw, TGT atau model pembelajaran langsung.
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental semu. Populasi untuk penelitian ini adalah seluruh peserta didik kelas VIII SMP Negeri se-Kota Metro. Pengambilan sampel dilakukan dengan teknik stratified cluster random sampling. Diperoleh sampel berjumlah 243 peserta didik, dengan rincian 80 peserta didik pada kelompok eksperimen satu, 81 peserta didik pada kelompok eksperimen dua, dan 82 peserta didik kelompok kontrol. Instrumen penelitian ini adalah tes prestasi belajar matematika dan tes kemampuan penalaran matematika. Teknis analisis data yang digunakan analisis variansi dua jalan dengan sel tak sama.
Berdasarkan hasil pengujian hipotesis, diperoleh simpulan sebagai berikut: (1) Model pembelajaran kooperatif tipe jigsaw menghasilkan prestasi belajar matematika yang lebih baik dibandingkan model pembelajaran kooperatif tipe TGT dan pembelajaran langsung dan model pembelajaran kooperatif tipe TGT menghasilkan prestasi belajar yang lebih baik dibandingkan model pembelajaran langsung pada materi kubus dan balok. (2) Kemampuan penalaran matematika memberikan pengaruh yang berbeda terhadap prestasi belajar matematika peserta didik pada materi kubus dan balok. Peserta didik dengan kemampuan penalaran matematika tinggi menghasilkan prestasi belajar lebih baik dibandingkan peserta didik dengan kemampuan penalaran sedang maupun rendah, dan peserta didik dengan kemampuan penalaran matematika sedang menghasilkan prestasi belajar lebih baik dibandingkan peserta didik dengan kemampuan penalaran matematika rendah. (3) Pada model pembelajaran kooperatif tipe jigsaw, dan model pembelajaran kooperatif tipe TGT, peserta didik dengan kemampuan penalaran tinggi menghasilkan prestasi belajar matematika yang sama dengan peserta didik dengan kemampuan penalaran sedang maupun rendah. Pada model pembelajaran langsung, peserta didik dengan kemampuan penalaran tinggi menghasilkan prestasi belajar matematika yang lebih baik dibandingkan peserta didik dengan kemampuan penalaran rendah.
(4) Pada kemampuan penalaran matematika peserta didik yaitu tinggi dan sedang, model pembelajaran kooperatif tipe jigsaw menghasilkan prestasi belajar matematika yang sama dengan model pembelajaran kooperatif tipe TGT dan pembelajaran langung. Untuk kemampuan penalaran rendah, model pembelajaran kooperatif tipe jigsaw menghasilkan prestasi belajar yang lebih baik daripada model pembelajaran langsung.
Kata kunci: Jigsaw, TGT, Pembelajaran Langsung, dan Kemampuan Penalaran Matematika.