هدف البحث الحالي إلى تعرَّف إعداد أنموذج مقترح لتدريس العلوم قائم على نظرية المخططات العقلية وأثره على عمق المعرفة، وتنمية الذات المعرفية لدى طلاب المرحلة المتوسطة ذوي الأنماط المعرفية المختلفة. ولتحقيق هذا الهدف اعتمد البحث الحالي على المنهج الوصفي في جمع أدبيات البحث وتحليلها وتأصيل الإطار النظري، وإعداد مواد البحث وأدواته، وفي تحليل محتوى الوحدة موضع التجريب، بالإضافة للمنهج التجريبي القائم على القياسين القبلي والبعدي لمجموعتين: إحداهما تجريبية، والأخرى ضابطة، وقد تكونت عينة البحث من (58) طالبًا من طلاب الصف الأول متوسط بمدرسة يعلى بن أمية المتوسطة بمحافظة تندحة بإدارة تعليم عسير، تم اختيارهم بطريقة قصدية، وقسمت عشوائيًا إلى مجموعتين متجانستين، إحداهما تجريبية بلغت (29) طالبًا، درست وحدة "العلم وتفاعلات الأجسام" باستخدام الأنموذج المقترح القائم على نظرية المخططات العقلية، والأخرى ضابطة بلغت (29) طالبًا، درست الوحدة نفسها بالطريقة المعتادة. وقد تم تطبيق أدوات البحث والمتمثلة في: اختبار عمق المعرفة، ومقياس الذات المعرفية، قبليًا وبعديًا على المجموعتين؛ وذلك خلال الفصل الدراسي الأول للعام الدراسي 1442ه. وقد أسفرت نتائج البحث عن تصميم أنموذج مقترح قائم على نظرية المخططات العقلية في تدريس العلوم لطلاب المرحلة المتوسطة، ووجود فروق ذات دلالة إحصائية عند المستوى (0.05) بين متوسطات درجات طلاب المجموعتين التجريبية والضابطة في التطبيقين البعدي لاختبار عمق المعرفة، ومقياس الذات المعرفية لصالح طلاب المجموعة التجريبية، ووجود أثر كبير للأنموذج المقترح القائم على نظرية المخططات العقلية في تنمية عمق المعرفة، والذات المعرفية، لدى طلاب الصف الأول متوسط، وعدم وجود فروق ذات دلالة إحصائية عند المستوى (0.05) بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية في التطبيق البعدي لاختبار عمق المعرفة، ومقياس الذات المعرفية تُعزى إلى أحد أنوع النمط المعرفي (المعتمد/ المستقل) عن المجال الإدراكي، وفي ضوء هذه النتائج قدم الباحث بعض التوصيات والمقترحات من أهمها تبني الأنموذج المقترح لتدريس العلوم القائم على نظرية المخططات العقلية، ودراسة فاعلية هذا الأنموذج في متغيرات أخرى كالتفكير البصري، والمنظومي، والدافعية العقلية، والاتجاه نحو مادة العلوم.