Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mengetahui perbedaan pengaruh model Pembelajaran TGT, NHT dan pembelajaran langsung terhadap hasil belajar IPA dan model pembelajaran yang memberikan hasil belajar IPA lebih baik; (2) mengetahui perbedaan pengaruh motivasi tinggi, sedang dan rendah terhadap hasil belajar IPA dan pada tingkat motivasi belajar mana siswa memperoeh hasil belajar IPA lebih baik; (3) mengetahui pada masing-masing model pembelajaran, manakah yang memberikan hasil belajar lebih baik antara tingkat motivasi belajar; (4) mengetahui pada masing-masing tingkat motivasi belajar, manakah yang memberikan hasil belajar lebih baik, antara model pembelajaran.
Penelitian ini merupakan penelitian quasi-experimental dengan desain faktorial 3 × 3. Populasi penelitian ini seluruh siswa kelas IV SD Negeri di Kecamatan Sawahan. Pengambilan sampel dengan stratified cluster random sampling. Instrumen yang digunakan untuk mengumpulkan data adalah tes kemampuan IPA, dan angket motivasi belajar. Uji prasyarat meliputi uji normalitas populasi dan uji homogenitas variansi populasi. Uji keseimbangan awal terhadap kemampuan awal siswa diuji menggunakan anava satu jalan dengan sel tak sama. Pengujian hipotesis menggunakan anava dua jalan dengan sel tak sama, Hasil pengujian hipotesis menunjukkan (1) H_0A ditolak yang berarti terdapat berbedaan yang signifikan antara model pembelajaran TGT, NHT dan pembelajaran langsung terhadap hasil belajar IPA; (2) H_0B ditolak yang berarti terdapat perbedaan yang signifikan antara siswa dengan motivasi belajar tinggi, sedang dan rendah terhadap hasil belajar IPA; (3) H_0AB ditolak yang berarti terdapat interaksi yang signifikan antara penggunaan metode pembelajaran dan motivasi belajar siswa terhadap hasil belajar IPA.
Hasil pengujian pasca anava dalam penelitian ini adalah: (1) hasil belajar siswa pada model pembelajaran TGT & NHT lebih baik dibandingkan dengan hasil belajar pada model pembelajaran langsung; (2) hasil belajar siswa dengan tingkat motivasi belajar tinggi lebih baik dibandingkan dengan hasil belajar siswa dengan tingkat motivasi belajar sedang dan rendah; (3) siswa dengan motivasi belajar yang sedang, hasil belajar IPA siswa yang diajar dengan model pembelajaran TGT lebih baik daripada hasil belajar IPA siswa yang diajar dengan menggunakan model pembelajaran Langsung; dan; siswa dengan motivasi belajar yang rendah, hasil belajar IPA siswa yang diajar dengan model pembelajaran TGT & NHT lebih baik daripada hasil belajar IPA siswa yang diajar dengan menggunakan model pembelajaran Langsung; (4) siswa yang diberi perlakuan model pembelajaran langsung, hasil belajar IPA siswa yang memiliki tingkat motivasi belajar tinggi lebih baik daripada hasil belajar IPA siswa yang memiliki tingkat motivasi belajar rendah.