Penelitian dilakukan karena tingkat perkembangan teknologi dan pendidikan yang semakin pesat pada sera 4.0 saat ini diperlukannya model pembelajaran yang dapat diukur berdasarkan berpikir tingkat tinggi siswa dan kecerdasan logis matematis yang dimiliki siswa. Oleh karena itu, tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui 1) manakah yang memberikan kemampuan berpikir kreatif dan penalaran matematis yang lebih baik siswa yang diberikan model pembelajaran discovery learning, model pembelajaran connecting organizing reflecting extending (CORE), atau model pembelajaran langsung, 2) manakah yang memberikan kemampuan berpikir kreatif dan penalaran matematis yang lebih baik siswa yang mempunyai kecerdasan logis matematis tinggi, sedang atau rendah, 3) apakah terdapat interaksi antara model pembelajaran dan kecerdasan logis matematis terhadap kemampuan berpikir kreatif dan penalaran matematis.
Penelitian ini menggunakan penelitian eksperimental semu dengan populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas VIII SMP N Se-Kabupaten Madiun. Pemilihan sampel menggunakan stratified cluster random sampling. Sampel dari penelitian ini yaitu 295 siswa, dengan rincian 98 siswa untuk kelas model discovery learning, 97 siswa untuk kelas model pembelajaran CORE, dan 100 siswa untuk kelas kontrol. Instrumen pada penelitian ini dengan menggunakan tes kemampuan berpikir kreatif, tes penalaran matematis, dan tes kecerdasan logis matematis. Uji keseimbangan dilakukan dengan menggunakan uji anava multivariat satu jalur sel tak sama, diperoleh F_obs=2,084 dengan F_tabel=2,387 didapatkan F_obsHasil penelitian menyatakan bahwa 1) Kemampuan berpikir kreatif dan penalaran matematis yang diberi perlakuan model pembelajaran discovery learning lebih baik daripada siswa yang diberi perlakuan model pembelajaran CORE dan model pembelajaran langsung. Serta kemampuan berpikir kreatif dan penalaran matematis yang diberi perlakuan model pembelajaran CORE lebih baik daripada siswa yang diberi model pembelajaran langsung. 2) kemampuan berpikir kreatif dan penalaran matematis siswa yang memiliki kemampuan kecerdasan logis matematis tinggi lebih baik daripada siswa yang memiliki kecerdasan logis matematis sedang dan rendah. Kemampuan berpikir kreatif dan penalaran matematis siswa yang memiliki kecerdasan logis matematis sedang lebih baik daripada siswa yang memiliki kecerdasan logis matematis rendah. 3) tidak terdapat interaksi antara masing-masing model pembelajaran dan kecerdasan logis matematis terhadap kemampuan berpikir kreatif dan penalaran matematis.

Kata Kunci:  Discovery Learning, Model Pembelajaran CORE, Model Pembelajaran Langsung, Kecerdasan Logis Matematis, Berpikir Kreatif, Penalaran Matematis