هدفت الدراسة الحالية إلى الكشف عن فاعلية نموذج التعلم ثنائي الموقف (DSLM) لتدريس العلوم على تنمية التفكير الناقد والفهم العميق لدى طلاب المرحلة المتوسطة، ولتحقيق هدف الدراسة تم استخدام المنهج التجريبي القائم على التصميم شبه التجريبي، وقد تكونت عينة الدراسة من (60) طالباً من طلاب الصف الثالث المتوسط درسوا في مدرسة الامام الشوكاني المتوسطة بمكة المكرمة، وتم اختيار فصلين منهما بطريقة عشوائية، وقُسِمت العينة إلى مجموعتين أحدهما تجريبية تتضمن عدد (30) طالباً درسوا باستخدام نموذج التعلم ثنائي الموقف (DSLM)، والأخرى ضابطة تتضمن عدد (30) طالباً درسوا بالطريقة التقليدية، وقد قام الباحث بإعادة صياغة وحدة "الحركة والقوة"، وإعداد دليل المعلم وكراسة نشاط الطالب، ومن ثم بناء أداة الدراسة، وهي اختبار الفهم العميق وتبني اختبار التفكير الناقد، وقد تم التأكد من صدقهما وثباتهما، ثم تم تطبيقها قبلياً على مجموعتي الدراسة للتأكد من تكافؤهما، ثم طُبِقت بعدياً على مجموعتي الدراسة لاختبار صحة الفروض والإجابة على أسئلة الدراسة، وتوصلت الدراسة الى وجود أثر لفاعلية نموذج التعلم ثنائي الموقف (DSLM) لتدريس العلوم على تنمية التفكير الناقد والفهم العميق لدى طلاب المرحلة المتوسطة.