هدفت الدراسة إلى تنمية مهارة الطلاقة في مقرر الرياضيات، والکشف عن أثر استخدام برنامج التصميم ثلاثي الأبعاد وفق المدخل التکاملي للعلوم والتقنية والهندسة والرياضيات STEM في تنمية مهارة الطلاقة لدى طالبات الصف الأول المتوسط، تم اتباع المنهج شبة التجريبي بتصميم المجموعة الواحدة وباستخدام اختبار مهارة الطلاقة قبلي وبعدي، وبطاقة تقييم المنتج لتقويم مشروعات الطالبات کمنتج لعملية التعلم. حيث کانت عينة الدراسة (16) طالبة من طالبات الصف الأول متوسط، تم اختيارهن بطريقة عشوائية.  أظهرت النتائج إيجابية بشکل عام، حيث برزت فروق دالة إحصائياً عند مستوى (0.05) بين متوسطات درجات الطالبات في التطبيق القبلي والبعدي لاختبار مهارة الطلاقة لصالح التطبيق البعدي، مما يدل على إيجابية استخدام التصميم ثلاثي الأبعاد وفق مدخل STEM في تنمية مهارة الطلاقة.  کما بينت النتائج وجود فروق دالة إحصائياً عند مستوى (0.05) بين متوسط درجات طالبات المجموعة التجريبية وبين درجة الاتقان الافتراضية في بطاقة تقييم المنتج عند تقييم إنتاج الطالبات، مما يشير إلى تطور مهارة الطلاقة باستخدام برنامج التصميم ثلاثي الأبعاد لدى طالبات الصف الأول متوسط. ومن أبرز توصيات الدراسة توفير معامل STEM مجهزة بأحدث التقنيات کالطابعة ثلاثية الأبعاد والواقع الافتراضي والروبوتات لتفعيلها في العملية التعليمية، واجراء المزيد من الدراسات حول هذا الموضوع.