Penelitian eksperimen‍ desain 3x2 faktorial pretest posttest by subject dengan sampel 180 orang siswa bertujuan untuk mengkaji: (1) deskripsi hasil belajar matematika siswa setelah diberi perlakuan pembelajaran kooperatif dan perilaku berkarakter, (2) disposisi matematis siswa mempunyai pengaruh terhadap hasil belajar matematika, (3) dengan memperhitungkan kovariat disposisi matematis siswa, interaksi pembelajaran kooperatif dan perilaku berkarakter secara simultan dengan mengontrol kedua faktor utama mempunyai perbedaan pengaruh terhadap hasil belajar matematika. Hasil analisis menggunakan Anacova menunjukkan bahwa nilai rata-rata hasil belajar matematika berfluktuasi pada masing-masing sel dalam mendukung hipotesis yang diajukan. Kovariat disposisi matematis berpengaruh positif terhadap hasil belajar matematika sebesar 0,606 satuan. Dengan memperhitungkan kovariat disposisi matematis, interaksi pembelajaran kooperatif (TGT, Jigsaw dan STAD) dan perilaku berkarakter secara simultan dengan mengontrol kedua faktor utama mempunyai perbedaan pengaruh yang signifikan.   Kata kunci: Model Pembelajaran Kooperatif, TGT,  STAD, Jigsaw, Perilaku Berkarakter, Disposisi Matematis Siswa, Hasil Belajar Matematika