Penelitian ini dilaksanakan pada semester genap tahun ajaran 2012/2013 di SMPN 6 Madiun dengan populasi kelas VII. Sedangkan sampel dalam penelitian ini adalah kelas VIIA sebagai kelas eksperimen menggunakan Pembelajaran Group Investigation dan kelas VIIC sebagai kelas kontrol dengan pembelajaran konvensional. Teknik pengambilan sampel dalam penelitian ini menggunakan cluster random sampling. Instrumen yang digunakan dalam metode tes adalah tes hasil belajar, sedangkan metode non tes berupa angket kepribadian. Kedua instrumen penelitian sebelum diujicobakan terlebih dulu divalidasi. Dari hasil uji coba tersebut diperoleh hasil bahwa tes hasil belajar, angket kepribadian ekstrovert dan angket kepribadian introvert reliabel.

Pengujian hipotesis menggunakan uji t dan uji t’ dengan taraf nyata 0,05. Untuk pengujian hipotesis pertama memberikan kesimpulan bahwa tidak ada perbedaan antara prestasi belajar matematika yang diajar dengan group investigation dengan prestasi belajar matematika siswa yang diajar dengan pembelajaran konvensional. Untuk pengujian hipotesis kedua memberikan kesimpulan bahwa tidak ada perbedaan antara prestasi belajar matematika siswa yang berkepribadian ekstrovert dengan prestasi belajar matematika siswa yang berkepribadian introvert. Untuk pengujian hipotesis ketiga memberikan kesimpulan bahwa tidak ada perbedaan antara prestasi belajar matematika siswa yang berkepribadian ekstrovert yang diajar dengan group investigation dengan prestasi belajar matematika siswa yang berkepribadian introvert yang diajar dengan group investigation. Untuk pengujian hipotesis keempat memberikan kesimpulan bahwa tidak ada perbedaan antara prestasi belajar matematika siswa yang berkepribadian ekstrovert yang diajar dengan pembelajaran konvensional dengan prestasi belajar matematika siswa yang berkepribadian introvert yang diajar dengan pembelajaran konvensional.