Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah penggunaan model pembelajaran cooperative learning tipe STAD dengan menggunakan alat peraga matematika lebih baik dari pada model pembelajaran konvensional. Penelitian ini adalah penelitian eksperimen, yang dilaksanakan di MTs N Model Babakan Lebaksiu Tegal. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh peseta didik kelas VIII, sedangkan sampelnya adalah kelas VIII H yang terdiri dari 40 peserta didik sebagai kelas eksperimen dan kelas VIII C yang terdiri dari 40 peserta didik sebagai kelas kontrol.
Teknik pengumpulan data dilakukan dengan metode dokumentasi dan metode tes. Sebelum diberi perlakuan kedua kelas diuji keseimbangannya dengan uji normalitas dan homogenitas dengan menggunakan nilai ulangan tes sebelumnya. Kemudian kedua kelas diberi perlakuan yang berbeda, kelas eksperimen menggunakan model cooperative learning tipe STAD dengan menggunakan alat peraga matematika dan kelas kontrol menggunakan pembelajaran konvensional. Setelah data didapat terlebih dahulu dilakukan uji prasyarat analisis yaitu uji normalitas dan homogenitas.
Dalam uji hipotesis peneliti menggunakan uji t-tes. Berdasarkan perhitungan t-tes dengan taraf signifikasi = 5% diperoleh thitung = 4,7247, sedangkan ttabel = 1,9908. Karena thitung > ttabel maka berarti rata-rata hasil belajar matematika peserta didik yang diajar dengan pembelajaran cooperative learning tipe STAD dengan menggunakan alat peraga matematika lebih baik daripada peserta didik yang diajar dengan pembelajaran konvensional. Berdasarkan data yang diperoleh rata-rata nilai tes akhir kelas eksperimen = 77,75 dan kelompok kontrol = 69,98, sehingga dapat disimpulkan bahwa penggunaan model pembelajaran cooperative learning tipe STAD dengan menggunakan alat peraga matematika lebih baik dari pada model pembelajaran konvensional