Kemampuan siswa dalam menghubungkan konsep-konsep matematika di Indonesia masih relatif rendah, sebagaimana terlihat dari kesulitan mereka dalam menerapkan konsep-konsep matematika ke dalam kehidupan sehari-hari dan mengaitkannya dengan bidang studi lain. Hal ini dipengaruhi oleh proses pembelajaran yang berfokus pada latihan pemecahan masalah rutin, sehingga siswa kurang siap untuk menghubungkan berbagai konsep. Oleh karena itu, diperlukan model pembelajaran yang efektif untuk meningkatkan kemampuan siswa dalam menghubungkan konsep-konsep matematika. Model pembelajaran IMPROVE, yang berbasis metakognitif, merupakan salah satu model yang dapat meningkatkan kemampuan tersebut. Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan perbedaan kemampuan menghubungkan konsep matematika antara siswa kelas IX SMP Negeri 30 Banjarmasin yang diajarkan menggunakan model pembelajaran IMPROVE dan yang diajarkan menggunakan model pengajaran langsung. Penelitian ini dilakukan dengan pendekatan kuantitatif dan desain kuasi-eksperimental. Sampel penelitian terdiri dari 59 siswa, yang dibagi menjadi kelas eksperimen dan kelas kontrol. Data dikumpulkan melalui tes kemampuan menghubungkan konsep matematika.  Uji Mann–Whitney U dan analisis N-Gain digunakan untuk menganalisis data. Hasil menunjukkan perbedaan yang signifikan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol dengan nilai signifikansi 0,004. Selain itu, skor N-Gain digunakan untuk menilai peningkatan kemampuan menghubungkan konsep matematika di kedua kelas. Analisis menunjukkan skor N-Gain rata-rata sebesar 0,82 pada kelas eksperimen dan 0,67 pada kelas kontrol. Temuan ini menunjukkan bahwa kelas eksperimen memiliki keterampilan hubungan matematika yang lebih baik daripada kelas kontrol. Oleh karena itu, model pembelajaran IMPROVE memiliki dampak yang secara signifikan lebih besar dalam meningkatkan keterampilan hubungan matematika siswa. Studi ini diharapkan dapat menjadi alternatif model pembelajaran yang efektif untuk meningkatkan keterampilan hubungan matematika siswa serta berkontribusi pada pengembangan metode pengajaran matematika yang inovatif dan efektif.