هدف هذا البحث إلى تصميم أنشطة تعلم منظم ذاتياً قائمة على دورة الاستقصاء التعاونى وبحث فاعليتها فى تنمية كفاءات التعلم الأعمق والاستمتاع بتعلم العلوم لدى طلاب الصف الثانى الإعدادى. صُممت الأنشطة لوحدة دورية العناصر وخواصها وأعدت أدوات جمع البيانات، وهى: اختبار إتقان مفاهيم دورية العناصر وخواصها، ومقياس العقلية الأكاديمية، ومقياس الاستمتاع بتعلم العلوم. وقد اشتملت العينة على (121) طالبا وطالبة بالفصل الأول من العام الدراسى (2020/2021) وُزعت عشوائياً على مجموعتين: تجريبية وعددها (61)، وضابطة وعددها (60). طبقت أدوات جمع البيانات قبلياً، ثم تم التدريس بالأنشطة المقترحة للمجموعة التجريبية، ودرست المجموعة الضابطة بدون الأنشطة، ثم طُبقت أدوات جمع البيانات بعدياً، وقد أسفرت النتائج عن وجود فرق دال إحصائياً عند مستوى دلالة p<0.01 بين متوسطى درجات طلاب المجموعتين فى كل من: إتقان مفاهيم دورية العناصر وخواصها، والعقلية الأكاديمية، والاستمتاع بتعلم العلوم لصالح المجموعة التجريبية. ووُجد علاقة ارتباطية دالة إحصائياً عند مستوى دلالة p<0.01 بين إتقان المفاهيم، والعقلية الأكاديمية، والاستمتاع بتعلم العلوم.