En esta investigación se identificó y caracterizó los niveles argumentativos y los modelos explicativos del concepto de nutrición en plantas con estudiantes del grado sexto de una institución educativa pública del municipio de Palermo, Huila (Colombia). Para este propósito, se construyó y desarrolló una unidad didáctica basada en el ciclo de aprendizaje de Jorba y Sanmartí con cuatro fases: exploración, introducción de nuevos conocimientos, síntesis y aplicación. La unidad de trabajo se conformó con nueve estudiantes que oscilaban entre los 10 y 12 años de edad. La metodología cualitativa de alcance descriptivo se abordó a partir de dos categorías: los niveles argumentativos para valorar la calidad del argumento y los modelos explicativos del concepto de nutrición en plantas, siguiendo la propuesta de Tamayo, Zona y Loaiza, y Velásquez, respectivamente. A partir de lo anterior, se aplicó un cuestionario escrito, antes y después de la intervención didáctica para la recolección de los datos y su triangulación. Se identificó que los estudiantes tendieron a estructurar de mejor forma los argumentos, con mayor coherencia e ilación de sus ideas y una inclinación a un modelo más abstracto y completo, como es el modelo precientífico molecular. Se propone entonces abordar la argumentación científica en clase de Ciencias como acción que favorece el pensamiento crítico y el conocimiento científico escolar.