Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mengetahui ada atau tidak adanyaperbedaan pengaruh penggunaan model ARCS melalui metode eksperimen dandemontrasi terhadap kemampuan kognitif siswa, 2) mengetahui ada atau tidakadanya perbedaan pengaruh motivasi belajar tinggi, sedang, dan rendah terhadapkemampuan kognitif siswa, dan 3) mengetahui ada atau tidak adanya interaksipengaruh antara penggunaan model pembelajaran ARCS melalui metodeeksperimen dan demonstrasi dengan motivasi belajar tinggi, sedang, dan rendahterhadap kognitif siswa. Metode yang digunakan dalam penelitian yaitu Eksperimen desainfaktorial 2x3 (AxB). Populasi penelitian adalah seluruh kelas X SMA NegeriKebakkramat. Sampel yang terpilih adalah kelas X 7 dan X 9 dengan teknikpengambilan sampel cluster random sampling. Pengumpulan data dilaksanakandengan teknik angket dan teknik wawancara untuk data motivasi belajar siswa danteknik tes untuk data kemampuan kognitif siswa. Analisis data menggunakan ujianava dua jalan dengan frekuensi sel tak sama, kemudian dilanjutkan dengan ujikomparasi ganda menggunakan metode Scheffe’ dengan taraf signifikasi 0,05. Hasil penelitian menunjukkan bahwa 1) Ada perbedaan pengaruh modelARCS melalui metode eksperimen dan model ARCS melalui metode demonstrasiterhadap kemampuan kognitif  siswa (Favi =5,6928894>F0,05;1;68=3,9819); 2) Adaperbedaan pengaruh motivasi belajar siswa kategori tinggi dan rendah terhadapkemampuan kognitif siswa. (Fb=4,3685243>F0,05;2;68=3,1317); dan 3) Tidak adainteraksi pengaruh antara penerapan model pembelajaran ARCS melalui metodeeksperimen dan demonstrasi dengan motivasi belajar siswa terhadap kemampuankognitif siswa (Fab=0,14314810,05;2;68=3,1317).