هدفت الدراسة إلى تعرُف فاعلية استخدام استراتيجية SQ3R في تدريس العلوم على التحصيل وتنمية عمليات العلم التکاملية لدى طلاب المرحلة المتوسطة،ولتحقيق أهداف الدراسة تم استخدام المنهج التجريبي القائم على التصميم شبه التجريبي؛ وذلک لاختبار فروض الدراسة، کما تم إعداد دليل للطالب والمعلم، وبناء اختبار تحصيلي ومقياس عمليات العلم التکاملية، والتحقق من صدقها وثباتها، ثم تطبيقها على مجموعتي الدراسة والتي بلغت (ن= 49) طالباً من طلاب المرحلة المتوسطة، وُزعت على مجموعتين تجريبية (25) طالباً، ضابطة (24) طالباً بمتوسطة شهار بالطائف، خلال الفصل الدراسي الثاني من العام الدراسي 1436/1437هـ، حيث طُبق عليهم اختبار تحصيلي، ومقياس عمليات العلم التکاملية في مادة العلوم، ولقد استخدم الأسلوب الإحصائي المُتمثل في تحليل التباين الأحادي المتعدد (MANOVA). وقد توصلت الدراسة إلى وجود فروق داله إحصائياً عند مستوى (α = 0.05) بين متوسطي درجات طلاب المجموعتين التجريبية والضابطة في التطبيق البعدي للاختبار التحصيلي ومستوياته      في مادة العلوم، في اتجاه المجموعة التجريبية، ووجود فروق داله إحصائياً عند مستوى                (α = 0.05) بين متوسطي طلاب المجموعتين التجريبية والضابطة في التطبيق البعدي لمقياس عمليات العلم التکاملية في مادة العلوم، في اتجاه المجموعة التجريبية، وفي ضوء ما توصلت إليه الدراسة من نتائج، تم صياغة عدد من التوصيات، منها: استخدام استراتيجية SQ3R في تدريس مادة العلوم لما لها من أثر على التحصيل وتنمية عمليات العلم التکاملية، وعقد دورات تدريبيه لمعلمي العلوم؛ لتدريبهم على کيفية تطبيق هذه الاستراتيجية.