Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah kemampuan pemecahan masalah matematis antara siswa yang diberikan model pembelajaran TAI lebih tinggi daripada siswa dengan model TAPPS dan konvensional. Penelitian ini dilaksanakan di SMPN 99 Jakarta pada kelas VIII semester genap tahun pelajaran 2016/2017 pada pokok bahasan Sistem Persamaan Linear Dua Variabel (SPLDV).
Metode penelitian yang digunakan adalah quasi experiment. Pengambilan sampel menggunakan teknik two stage sampling. Instrumen penelitian yang digunakan adalah tes akhir kemampuan pemecahan masalah matematis pada pokok bahasan SPLDV sebanyak 5 butir soal uraian. Sebelum digunakan, instrumen tersebut telah melalui uji validitas isi, konstruk, dan empiris. Perhitungan realibilitas dilakukan dengan menggunakan rumus Alpha Cronbach dan diperoleh koefisien realibilitas sebesar 0.636 yang termasuk dalam kategori cukup.
Berdasarkan perhitungan data hasil penelitian, kelas eksperimen I (model TAI), kelas eksperimen II (model TAPPS), dan kelas kontrol masing-masing berasal dari populasi yang berdistribusi normal. Kemudian uji homogenitas menunjukan bahwa ketiga kelas memiliki varians yang sama atau homogen. Oleh karena itu, pengujian hipotesis menggunakan statistik uji Analisis Varian Satu Arah. Dari hasil perhitungan, diperoleh Fhitung = 12.484 dan Ftabel = 3.09. Oleh karena Fhitung > Ftabel dan H0 ditolak, artinya terdapat perbedaan rata-rata pada ketiga kelas eksperimen, maka perlu dilakukan uji lanjutan untuk mengetahui kelas mana yang memiliki rata-rata kemampuan pemecahan masalah matematis paling tinggi. Uji lanjutan menggunakan uji-t. Hasil perhitungan uji-t antara kelas eksperimen I dan eksperimen II diperoleh thitung = 2.179, hasil perhitungan antara kelas eksperimen I dan kontrol diperoleh thitung = 3.364 dan hasil perhitungan antara kelas eksperimen II dan kontrol diperoleh thitung = 2.182 dengan nilai ttabel = 1.99. Dari data tersebut diperoleh thitung > ttabel, maka H0 ditolak. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa rata-rata kemampuan pemecahan masalah matematis siswa dengan model pembelajaran TAI lebih tinggi daripada siswa dengan model pembelajaran TAPPS dan konvensional, serta rata-rata kemampuan pemecahan masalah matematis siswa dengan model pembelajaran TAPPS lebih tinggi daripada model pembelajaran konvensional.