โรงเรียนมารดาอุปถัมภ์จัดประสบการณ์การเรียนรู้สำหรับเด็กปฐมวัยตั้งแต่ อายุ  2  ปีถึง  5  ปี  ตามหลักสูตรการศึกษาปฐมวัย พุทธศักราช 2546  โดยยึดหลักการอบรมเลี้ยงดูควบคู่ไปกับการให้การศึกษา เพื่อพัฒนาเด็กทุกด้านทั้งด้านอารมณ์ จิตใจ สังคม และสติปัญญาอย่างสมดุล  ด้วยกิจกรรมที่หลากหลาย ผ่านการเล่นและกิจกรรมทั้งในและนอกห้องเรียน  สร้างปฏิสัมพันธ์ระหว่างผู้ปกครองและครูเพื่อติดตาม และส่งเสริมพัฒนาการเด็กทั้งที่บ้านและที่โรงเรียน

หลักสูตร My First English Adventure  ด้านส่งเสริมให้เด็กได้รับการพัฒนาทักษะการสื่อสารภาษาอังกฤษอย่างเป็นธรรมชาติจากครูผู้สอนชาวต่างชาติ  โดยสร้างเจตคติให้เด็กรักการเรียนรู้ภาษาอังกฤษควบคู่กับการเรียนรู้ภาษาไทยอย่างถูกต้องตั้งแต่แรกเริ่ม ผ่านการเล่นเกม  การร้องเพลง  การอ่านนิทาน  ซึ่งเป็นไปตามธรรมชาติของเด็กปฐมวัย

โครงการบ้านวิทยาศาสตร์น้อย ในสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี โดยจัดกิจกรรมบูรณาการวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ในการจัดประสบการณ์ เพื่อให้เด็กรู้จักสังเกต  ตั้งคำถาม และหาคำตอบอย่างมีเหตุผล  ผ่านกระบวนการทดลองทางวิทยาศาสตร์ที่ใกล้ตัว และเหมาะสมกับวัย

การจัดการเรียนรู้ด้วยโครงงาน เปิดโอกาสให้เด็กได้ค้นหาคำตอบจากปัญหาที่เด็กพบด้วยตนเองจากการปฏิบัติจริง  เด็กได้รับการพัฒนาด้านสติปัญญา  พัฒนาการสื่อสาร  ส่งเสริมให้เกิดจินตนาการและความคิดสร้างสรรค์  พัฒนาทักษะสังคม สร้างทักษะความเป็นผู้นำผู้ตามที่ดี   รู้จักการทำงานร่วมกับเพื่อนได้อย่างมีความสุข

กิจกรรมเสริมหลักสูตร ได้แก่  กิจกรรมหนูน้อย little bird / กิจกรรม ASEAN KIDS CAMP / กิจกรรมชุมนุมสนใจ / กิจกรรมทัศนศึกษา เพื่อให้เด็กเกิดการเรียนรู้ผ่านกิจกรรมที่หลากหลาย จากประสบการณ ์จริง สอดแทรกคุณธรรม จริยธรรม  ส่งเสริมให้เด็กได้เรียนรู้วัฒนธรรม  ภูมิปัญญา จากแหล่งเรียนรู้ที่สำคัญใน ท้องถิ่น

กิจกรรมเสรีในห้องศูนย์เปิดโลกการเรียนรู้  มีการจัดมุมเสรีนอกเหนือจากการจัดมุมในห้องเรียน ด้วยสื่ออุปกรณ์ที่ทันสมัย ดึงดูดความสนใจของเด็ก เช่น มุมบล็อก มุมหนังสือ มุมวิทยาศาสตร์  มุมศิลปะ และมุมบทบาทสมมุติ ให้เด็กสามารถเลือกเรียนรู้  ได้เล่นอย่างอิสระ ตามความสนใจของตนเอง  ให้เด็กคิดตัดสินใจแก้ปัญหาด้วยการวางแผนการเล่น ในขณะเดียวกัน เด็กได้มีโอกาสเรียนรู้การเข้าสังคม  รู้จักการแบ่งปัน  การเล่นกับเพื่อนและผู้อื่น