Uno de los grandes retos planteados en la enseñanza de las ciencias es cómo desarrollar la argumentación científica. En esta investigación, se asume que la argumentación es una actividad epistémica y un proceso dialógico, dialéctico, situado y con características multimodales. El propósito se focalizó en identificar la incidencia de la indagación sobre la habilidad argumentativa y el cambio en los modelos explicativos sobre el concepto de metamorfosis de la mariposa. El trabajo, de carácter cualitativo y con un alcance descriptivo interpretativo, se desarrolló con estudiantes de grado primero de básica primaria. El análisis se realizó sobre las representaciones gráficas y discusiones realizadas por los estudiantes sobre el tema antes y después de la aplicación de la intervención didáctica sustentada en la indagación. Estos procesos de debate ofrecidos a los estudiantes no solo facilitaron la comprensión del fenómeno de la metamorfosis, sino también la estructuración de afirmaciones apoyadas en pruebas que justificaron sus perspectivas sobre lo discutido. Estos resultados respaldan que la indagación promueve el desarrollo de la habilidad argumentativa y favorece el cambio en los modelos explicativos de los estudiantes, en la medida en que estos pueden interactuar con sus pares y con el conocimiento.