هدف البحث إلى الکشف عن أثر استخدام استراتيجية الرؤوس المرقمة في تنمية المفاهيم الرياضية ومهارات التفکير البصري في الرياضيات لدى طلاب الصف الثاني المتوسط  بالمدينة المنورة .  وتحقيقاً لأهداف البحث استخدم الباحث المنهج شبه التجريبي ؛ حيث طبق البحث على عينه بلغ حجمها (52 ) طالباً من طلاب الصف الثاني المتوسط في المدينة المنورة بالفصل الدراسي الأول لعام 1437/1438 هـ الموافق 2017 م ، وتم تقسيمهم إلى مجموعتين إحداهما تجريبية درست باستخدام استراتيجية الرؤوس المرقمة ، والأخرى درست بالطريقة المعتادة . وتم استخدام اختبار للمفاهيم الرياضية ، و اختبار لمهارات التفکير البصري  ، وبعد إجراء المعالجة الإحصائية اللازمة توصل الباحث إلى:- توجد فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى (0.05 ≥ α) بين متوسط درجات الطلاب في المجموعة التجريبية والضابطة في التطبيق البعدي لاختبار المفاهيم الرياضية، وان هذه الفروق لصالح متوسط درجات طلاب المجموعة التجريبية. توجد فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى (0.05 ≥ α) بين متوسط درجات الطلاب في المجموعة التجريبية والضابطة في التطبيق البعدي لاختبار مهارات التفکير البصري (القراءة البصرية، التفسير، الربط، التحليل، الاستنتاج، والکلي) وأن جميع الفروقات لصالح المجموعة التجريبية. وفي ضوء ما توصل إليه البحث من نتائج أوصى الباحث بضرورة تبني استخدام استراتيجية الرؤوس المرقمة في تعليم محتوى المواد الدراسية المختلفة في مؤسسات التعليم العام ، ،و کذلک الاهتمام بطرق تنمية مهارات التفکير البصري لدى الطلاب في جميع المراحل الدراسية .