En este texto se describe una experiencia investigativa de cualificación con profesores de ciencias naturales, que tuvo por objetivo que ellos se apropiaran de una estrategia de trabajo escolar y así consideraran alternativas que favorecieran el desarrollo de competencias, de pensamiento crítico y de construcción de conocimiento científico escolar; además de que reconocieran el valor del trabajo en equipo para favorecer el desarrollo de aprendizajes. La propuesta recoge la experiencia, las consideraciones y las sugerencias de dos años de implementación. Se desarrolló a partir de una estructura organizada en etapas y se tuvo presente la coherencia entre los elementos conceptuales de la estrategia de aprendizaje basado en problemas y su puesta en marcha. La estrategia toma como base la literatura existente en el campo, pero se ajustó a los contextos específicos de desarrollo. Los resultados permitieron evidenciar la potencia de la estrategia. Se destaca el trabajo cooperativo, los conceptos estructurantes y el proceso metacognitivo, entre otros aspectos; pero, a la vez, se reconocen sus limitaciones en relación con el tiempo de diseño del problema y la puesta en marcha de la estrategia.