Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbandingan kemampuan berpikir kritis matematis siswa yang belajar menggunakan model kooperatif tipe Team Assisted Individualization (TAI) dan model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation (GI). Penelitian dilakukan pada siswa kelas VII di SMP Negeri 77 Jakarta Pusat tahun ajaran 2016/2017 khususnya pada pokok bahasan Segiempat.
Metode penelitian yang digunakan adalah metode quasi experiment (eksperimen semu). Teknik pengambilan sampel menggunakan teknik cluster ramdom sampling, yaitu teknik pengambilan sampel yang dilakukan atas dasar himpunan atau kelompok tanpa mempertimbangkan besar atau kecilnya jumlah anggota kelompok tersebut. Dalam hal ini dipilih dua kelas secara acak dari lima kelas VII di SMPN 77 Jakarta yang diajar oleh guru yang sama. Kedua kelas ekperimen yang dipilih berasal dari populasi yang berdistribusi normal, homogen, dan mempunyai kesamaan rata-rata. Instrumen penelitian yang digunakan adalah tes akhir kemampuan berpikir kritis matematis sebanyak 4 soal uraian. Sebelum digunakan, instrumen tersebut telah melalui uji validitas isi dan validitas konstruk oleh dosen ahli dan guru serta validitas empiris. Perhitungan validitas empiris dilakukan dengan rumus korelasi Product-Moment dan diperoleh semua butir soal instrumen valid dan tergolong dalam kategori tinggi. Perhitungan reliabilitas dilakukan dengan menggunakan rumus Alpha Cronbach dan diperoleh koefisien reliabilitas sebesar 0,758 yang termasuk dalam kategori tinggi.
Berdasarkan perhitungan data hasil penelitian, kedua kelas eksperimen masing-masing berdistrubusi normal dan berasal dari populasi yang homogen. Oleh karena itu, pengujian hipotesis dilakukan dengan menggunakan statistik uji-t satu pihak kanan dengan taraf signifikansi α = 0,05. Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh , dan nilai , sehingga maka ditolak. Maka dapat disimpulkan bahwa rata-rata kemampuan kemampuan berpikir kritis matematis siswa yang belajar menggunakan model pembelajaran kooperatif tipe Team Assisted Individualiation (TAI) lebih baik dibandingkan dengan siswa yang belajar menggunakan model kooperatif tipe Group Investigation (GI).