La apropiación conceptual de los problemas ambientales a nivel científico enfrenta dificultades derivadas de los métodos de enseñanza y la falta de herramientas didácticas, lo cual afecta el desarrollo del pensamiento crítico, las competencias científicas del área de ciencias naturales y la educación ambiental. El objetivo planteado fue realizar una unidad didáctica para la explicación de fenómenos ambientales a través de lúdica y simulación en el aula, usando como estudio de caso la contaminación de fuentes hídricas por vertimientos domésticos. Como metodología se partió de la aplicación de una prueba de conocimientos o pretest, se realizó una valoración cualitativa de la condición socioeconómica de los estudiantes, se obtuvo la caracterización de estilos de aprendizaje y se diseñó una unidad didáctica que constó de siete actividades, realizadas en tres horas semanales durante dos meses. Al final, se aplicó un postest usando el mismo cuestionario. Como resultados se encontró, en promedio, que los estudiantes lograron un avance significativo en la competencia evaluada, lo cual incrementó el resultado de la evaluación del 31,8% al 64,4%, con un efecto favorable del desarrollo de la unidad didáctica.