ABSTRAK Listika Burais (2015). Peningkatan Kemampuan Penalaran Matematis dan Kemandirian Belajar Siswa Madrasah Tsanawiyah melalui Model Discovery Learning. Rendahnya kemampuan penalaran matematis pada siswa dapat menyebabkan kemandirian belajar dan hasil belajar siswa belum maksimal. Salah satu model pembelajaran yang berpeluang untuk meningkatkan kemampuan penalaran matematis dan kemandirian belajar adalah model pembelajaran discovery learning. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: 1) perbedaan peningkatan kemampuan penalaran matematis dan kemandirian belajar siswa melalui model discovery learning dan siswa yang melalui pembelajaran konvensional baik secara keseluruhan maupun pengelompokan siswa, 2) interaksi antara model pembelajaran dengan pengelompokan siswa teradap kemampuan penalaran matematis dan kemandirian belajar siswa. Penelitian ini adalah penelitian kuantitatif dengan metode eksperimen. Desain yang diterapkan dalam penelitian ini adalah pretest-postes group design. Populasi dalam penelitian adalah seluruh siswa MTsN Lambalek dengan mengambil sampel dua kelas yaitu kelas VIIIA-VIIIB (kelas eksperimen dan kelas kontrol). Pengumpulan data dilakukan dengan teknik tes dan nontes. Data yang telah terkumpul kemudian dianalisis dengan uji ANAVA. Berdasarkan hasil analisis dapat disimpulkan bahwa: 1) peningkatan kemampuan penalaran matematis dan kemandirian belajar siswa kelas eksperimen lebih baik dibandingkan dengan kelas konvensional ditinjau berdasarkan keseluruhan siswa maupun pengelompokan siswa, 2) tidak terdapat interaksi antara model pembelajaran dan pengelompoan siswa terhadap kemampuan penalaran matematis maupun kemandirian belajar. Kata Kunci: Kemampuan Penalaran Matematis, Kemandirian Belajar, Model Pembelajaran Discovery Learning