هدفت الدراسة إلى التعرف على فاعلية استخدام كائنات التعلم الرقمية في تحصيل الرياضيات لدى طالبات الصف الأول المتوسط، وتم اتباع المنهج التجريبي بتصميم شبه تجريبي القائم على مجموعتين ذات القياس (القبْلي-البعْدي)، وتكوَّنت عينة الدراسة من (47) طالبة من طالبات الصف الأول المتوسط بمدينة مكة المكرمة، في الفصل الدراسي الثاني من العام الدراسي 1438/1439ه-2017/ 2018م، حيث تم اختيار إحدى المدارس المتوسطة الأهلية (أجيال الوفاء) قصديًا، وتضمنت أداة الدراسة اختبارًا تحصيليًّا من إعداد الباحثة أُستخدم قبليًّا وبعديًّا على مجموعتي الدراسة؛ لقياس التحصيل المعرفي في مقرر الرياضيات بعد التحقق من صدقه وثباته، وتمثلت مواد التعلم في كائنات التعلم الرقمية عبر برمجية إلكترونية، وبعد تطبيق مواد المعالجة، وأداة جمع البيانات الكمية تم تحليل البيانات إحصائيًا باستخدام الحزمة الإحصائية (SPSS)، وذلك لحساب المتوسطات، والانحرافات المعيارية، ومعامل الارتباط لبيرسون، ومعادلة كودر ريتشاردسون 20 (K-20)، واختبار (ت) للمجموعات المستقلة، ثم إيجاد الدلالة العملية من خلال حساب حجم التأثير، وتم استخدام معادلة بلاك لقياس نسبة الكسب المعدل، وأظهرت نتائج الدراسة تفوق طالبات المجموعة التجريبية اللاتي درسن باستخدام كائنات التعلم الرقمية عبر البرمجية الإلكترونية على طالبات المجموعة الضابطة واللاتي درسن بالطريقة الاعتيادية في التطبيق البعدي للاختبار التحصيلي، وكان الفرق دال إحصائيًا عند مستوى الدلالة (0.05 ≥α) بين متوسطي درجات المجموعتين في اختبار تحصيل الرياضيات البعدي في مقرر الرياضيات للصف الأول المتوسط عند مستويات بلوم قيد الدراسة (التذكر-الفهم-التطبيق-التحليل-التركيب) وعند الاختبار ( ككل)، ولصالح المجموعة التجريبية، وكانت قيمة حجم التأثير ونسب الكسب المعدل لبلاك للمعالجة التجريبية مرتفعة بصورة عامة، وعليه فإن النتائج تكشف عن وجود درجة كبيرة من الفاعلية لاستخدام كائنات التعلم الرقمية عبر البرمجية الإلكترونية في تنمية التحصيل الدراسي في مقرر الرياضيات لدى طالبات الصف الأول المتوسط، وفي ضوء ما توصلت إليه الدراسة من نتائج، أوصت الدراسة بجملة من التوصيات، أبرزها تحويل مقررات الرياضيات الورقية إلى مقررات إلكترونية قائمة على استخدام كائنات التعلم الرقمية؛ حيث أن تجزئة المحتوى التعليمي إلى كائنات تعلم رقمية منفصلة محددة الهدف وصغيرة الحجم ساعد الطالبات على تبسيط المادة العلمية وفهم الموضوعات بصورة واضحة، عقد دورات وورش عمل تدريبية تطبيقية لمعلمي ومعلمات الرياضيات؛ تستهدف تدريبهم على كيفية تصميم وإنتاج واستخدام كائنات التعلم الرقمية عبر البرمجيات الإلكترونية، وتهيئة بيئة تعليمية مشجعة على استخدام كائنات التعلم الرقمية.