Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) manakah yang menghasilkan prestasi belajar matematika lebih baik, siswa dengan menggunakan model pembelajaran Think Talk Write dengan pendekatan Scientific atau dengan model pembelajaran langsung (2) manakah yang menghasilkan prestasi belajar matematika yang lebih baik, siswa dengan gaya berpikir sekuensial konkret (SK), sekuensial abstrak (SA), acak konkret (AK), atau acak abstrak (AA) (3) pada masing- masing model pembelajaran, gaya berpikir manakah yang menghasilkan prestasi belajar matematika yang lebih baik (4) pada masing-masing gaya berpikir, model pembelajaran manakah yang menghasilkan prestasi belajar matematika yang lebih baik.
Penelitian ini termasuk jenis penelitian eksperimental semu. Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas VIII SMP Negeri 17 Surakarta tahun ajaran
2017/2018. Sampel yang digunakan yaitu 2 kelas dengan jumlah siswa kedua kelas adalah  49  siswa.  Penelitian  ini  menggunakan  sampling random  kluster.  Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah metode dokumentasi, tes, dan angket. Teknik analisis data yang digunakan adalah analisis variansi dua jalan dengan sel tak sama. Persyaratan uji analisis variansi yaitu populasi berdistribusi normal menggunakan uji Lilliefors dan populasi homogen menggunakan metode Bartlett.
Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa: (1) pembelajaran menggunakan model pembelajaran kooperatif TTW dengan Pendekatan Scientific menghasilkan prestasi belajar matematika yang sama dengan model pembelajaran langsung pada materi persamaan garis lurus (2) siswa yang memiliki prestasi belajar matematika yang sama adalah siswa dengan gaya berpikir SK dan AK, SK dan AA, SA dan AK, serta AK dan AA, siswa yang mempunyai gaya berpikir SA memiliki prestasi belajar yang lebih baik dari SK dan AA pada materi persamaan garis lurus (3) pada model pembelajaran kooperatif TTW dengan Pendekatan Scientific, masing- masing gaya berpikir menghasilkan prestasi belajar matematika yang sama kecuali siswa dengan gaya berpikir SA dan AK yang menghasilkan prestasi belajar matematika yang lebih baik daripada siswa dengan gaya berpikir SK. Pada model pembelajaran langsung, siswa dengan gaya berpikir SK, SA, AK, dan AA menghasilkan prestasi belajar matematika yang sama pada materi persamaan garis lurus (4) untuk siswa dengan gaya berpikir AK, pembelajaran dengan model pembelajaran kooperatif TTW dengan Pendekatan Scientific menghasilkan prestasi belajar matematika yang lebih baik daripada model pembelajaran langsung sementara siswa dengan gaya berpikir SK, SA, dan AA pembelajaran dengan model kooperatif TTW dengan Pendekatan Scientific dan langsung menghasilkan prestasi belajar yang sama pada materi persamaan garis lurus