La realización de un autodiagnóstico de la práctica pedagógica y el análisis de las pruebas Saber 11 de las Instituciones Educativas distritales Liceo del Norte, Técnica Guachaca y Técnica La Revuelta de Santa Marta permitió identificar que sus estudiantes presentan un nivel de desempeño bajo en la competencia Uso Comprensivo del Conocimiento Científico y la falta capacitación de los docentes de Ciencias Naturales acerca de estrategias que propicien el desarrollo de competencias científicas en los estudiantes. Esta situación hizo indispensable la realización de la presente propuesta de innovación pedagógica con el objetivo de fortalecer la competencia Uso Comprensivo del Conocimiento Científico, mediante el diseño y la implementación de una secuencia didáctica sobre el concepto polímero. En esta se utilizó como estrategia metodológica el modelo didáctico Enseñanza de las Ciencias Basada en la Indagación (ECBI). Los estudiantes a través de esta metodología trabajaron en equipo, exploraron y manipularon materiales físicos, comunicaron sus ideas y escucharon las de otros, razonaron y argumentaron a partir de la evidencia. La implementación de la innovación permitió que el 75% de los estudiantes establecieran relaciones entre las propiedades y estructura de la materia, el 90% de estos reconocieron los posibles impactos en el entorno por el uso excesivo de los polímeros y solo un 10% logro diferenciar distintos tipos de reacciones químicas, estas son habilidades propias de la competencia a fortalecer. Además, se desarrollaron otras habilidades del proceso científico como observar, el uso de modelos, análisis de información, comunicar, registrar, entre otros.