Penelitian ini dilatarbelakangi oleh peserta didik yang kesulitan dalam mengaplikasikan materi konsep himpunan dalam soal pemecahan masalah yang berkaitan dengan himpunan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui keefektifan model pembelajaran Direct Instruction terhadap hasil belajar matematika materi pokok himpunan peserta didik kelas VII semester II SMP Islam Miftahul Huda kabupaten Jepara tahun ajaran 2011-2012. Penelitian ini adalah penelitian eksperimen. Populasi pada penelitian ini adalah seluruh peserta didik kelas VII SMP Islam Miftahul Huda. Dengan perhitungan uji normalitas, homogenitas dan kesamaan rata-rata terhadap populasi dengan menggunakan nilai ujian akhir semester I, diperoleh bahwa populasi dalam keadaan normal, homogen serta memiliki kesamaan rata-rata. Sehingga dapat ditetapkan bahwa sampel dalam penelitian ini adalah peserta didik kelas VII-A dan VII-B SMP Islam Miftahul Huda. Karena kelas VII di SMP Islam Miftahul Huda hanya terdiri dari dua kelas maka penelitian di sini merupakan penelitian populasi. Dalam penelitian ini telah ditentukan untuk kelas VII-A sebagai kelas eksperimen dan kelas VII-B sebagai kelas kontrol.
Teknik pengumpulan data dilakukan dengan metode dokumentasi dan metode tes. Setelah data hasil penelitin dari kelas eksperimen dan kelas kontrol diperoleh, maka dilakukan analisis hasil penelitian untuk menguji hipotesis. Dalam uji hipotesis peneliti menggunakan uji t-tes. Berdasarkan perhitungan t-tes dengan taraf signifikan = 5% diperoleh thitung = 3,216, sedangkan t table =1,671 Karena thitung > t table maka berarti rata-rata hasil belajar matematika peserta didik yang diajar dengan pembelajaran Direct Instruction lebih tinggi dari rata-rata hasil belajar peserta didik yang diajar dengan pembelajaran konvensional. Berdasarkan data yang diperoleh nilai rata-rata kelas eksperimen = 77,774 dan nilai rata-rata kelas kontrol = 70,194, sehingga dapat disimpulkan bahwa model pembelajaran Direct Instruction efektif terhadap hasil belajar matematika materi pokok himpunan peserta didik kelas VII semester II SMP Islam Miftahul Huda kabupaten Jepara tahun ajaran 2011-2012.
Dengan adanya penelitian ini diharapkan para pendidik dapat menerapkan model pembelajaran Direct Instruction untuk meningkatkan hasil belajar peserta didik pada materi pokok lain yang sesuai. Pendidik juga diharapkan dapat mengembangkan kreativitas variasi pembelajarannya di kelas agar peserta didik semangat dalam mengikuti kegiatan belajar mengajar.