Penelitian ini bertujuan untuk menguji perbedaan kemampuan representasi matematis siswa antara model pembelajaran ATI dengan pendekatan Open-Ended, model pembelajaran ATI, dan model pembelajaran langsung; menguji perbedaan kemampuan representasi matematis antara siswa yang memiliki kemandirian belajar tinggi, sedang, dan rendah; menguji interaksi antara model pembelajaran dan kemandirian belajar terhadap kemampuan representasi matematis siswa. Penelitian yang digunakan adalah penelitian eksperimen semu dengan desain nonequivalent posttest only control group design. Populasi penelitian ini adalah seluruh kelas VIII SMPN 4 Singkawang. Sedangkan sampel yang digunakan adalah kelas VIII D, VIII G, dan VIII H. Teknik sampling yang digunakan adalah cluster sampling. Teknik analisis data dalam penelitian ini menggunakan Anava dua jalan dengan sel tak sama. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ada perbedaan kemampuan representasi matematis siswa antara model pembelajaran ATI dengan pendekatan Open-Ended, model pembelajaran ATI, dan model pembelajaran langsung; ada perbedaan kemampuan representasi matematis antara siswa yang memiliki kemandirian belajar tinggi, kemandirian belajar sedang, dan kemandirian belajar rendah; ada interaksi antara model pembelajaran dan kemandirian belajar terhadap kemampuan representasi matematis siswa.