Pemahaman matematis sangat diperlukan karena merupakan salah satu kecakupan matematis yang harus dikuasasi siswa. Namun faktanya tingkat pemahaman matematis siswa kelas XI MIPA di SMA YSKI Semarang masih rendah. Hal ini terjadi pada pembelajaran matematika topik jumlah dan selisih trigonometri yang memiliki pemahaman matematis yang rendah dibuktikan dari nilai rata-rata tes pada sebelum tindakan diberikan hanya 28.57% yang mencapai KKM. Berdasarkan hal tersebut, maka penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan pemahaman matematis dalam materi trigonometri dengan model pembelajaran Student Facilitator and Explaining dan untuk mengetahui pelaksanaan langkah model pembelajaran tersebut dalam proses pembelajaran berlangsung. Metode Penelitian yang digunakan peneliti adalah metode Penelitian Tindakan Kelas (PTK) model Pelton. Penelitian ini berlangsung dengan dua kali tindakan pelaksanaan pembelajaran dari 23 Oktober 2018 – 02 November 2018 di SMA YSKI Semarang dengan subyek peneltiian 26 siswa. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah hasil tes dengan indikator pemahaman matematis, lembar angket, lembar umpan balik mentor, lembar refleksi dan lembar observasi guru pamong. Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa adannya peningkatan pemahaman matematis siswa dari pra-tindakan 28.57% terjadi peningkatan 57.14% menjadi 85.71% pada tindakan pertama. Tindakan pertama ke tindakan kedua terjadi peningkatan 14.29% menjadi 100%. Model pembelajaran kooperatif tipe Student Faclitator and Explaining dapat meningkatkan pemahaman matematis siswa dengan langkah yang diterapkan yaitu guru mendemonstasikan/ menyajikan materi, guru menetapkan siswa yang unggul menjadi tutor, guru memberikan kesempatan kepada tutor untuk menjelaskan kepada tutee, dan verifikasi atau refleksi.