Lingkungan belajar dan model pembelajaran yang kurang bervariasi menyebabkan penguasaan materi yang diajarkan kurang tercapai sehingga berdampak pada prestasi belajar siswa. Diperlukan model pembelajaran yang menarik seperti TAI dan TPS sehingga siswa terlibat secara aktif dalam kegiatan pembelajaran. Tujuan Penelitian ini adalah untuk : 1) Mengetahui pengaruh pembelajaran Matematika menggunakan model pembelajaran Team Assisted Individualization (TAI) dan pembelajaran Think-Pair-Share (TPS) terhadap prestasi belajar siswa. 2) Mengetahui pengaruh kekuatan memori pada pembelajaran Matematika terhadap prestasi belajar siswa. 3) Mengetahui interaksi antara metode pembelajaran TAI dan TPS dengan kekuatan memori pada pembelajaran Matematika terhadap prestasi belajar siswa.Populasi dalam penelitian ini adalah siswa SMPN 3 Paron Kab. Ngawi Semester Genap Tahun Pelajaran 2013/2014. Sampel yang digunakan dalam penelitian adalah siswa kelas VIII SMPN 3 Paron yang berjumlah 88 siswa. Pengambilan sampel dalam penelitian ini menggunakan teknik observasi.Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen. Dalam pengumpulan data digunaka metode tes objektif, tes tulis dan angket. Uji hipotesis yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji ANAVA dua jalan.Dari analisis uji ANAVA dua jalan diperoleh pada Hipotesis 1 dengan diperoleh . Karena maka diterima sehingga tidak ada pengaruh pembelajaran Matematika menggunakan model pembelajaran Team Assisted Individualization (TAI) dan Think-Pair-Share (TPS) terhadap prestasi belajar siswa. Pada Hipotesis 2 diperoleh Fhitung = 4,376988 dan Ftabel = 3,97. Fhitung > Ftabel sehingga H0 ditolak berarti ada pengaruh kekuatan memori pada pembelajaran Matematika terhadap prestasi belajar siswa. Hipotesis 3 diperoleh Fhitung = 0,520334 dan Ftabel = 3,97 maka Fhitung < Ftabel sehingga H0 diterima sehingga Tidak ada interaksi antara metode pembelajaran TAI dan TPS dengan kekuatan memori pada pembelajaran Matematika terhadap prestasi belajar siswa.Hasil penelitian ini menunjukan bahwa prestasi siswa dipengaruhi oleh kekuatan memori siswa. Tetapi dalam penggunaan metode TAI dan TPS siswa dengan kekuatan memori tinggi akan lebih baik dalam memperoleh prestasi belajar dibandingkan dengan siswa dengan kekuatan memori rendah. Kata Kunci: pembelajaran matematika, model pembelajaran TAI, TPS, kekuatan memori, kubus dan balok