La presente investigación tiene como objetivo fomentar las habilidades del pensamiento crítico en los estudiantes de educación superior, tomando como modelo a los macroinvertebrados acuáticos como bioindicadores de la calidad del agua, para ello se aplicó la metodología cualitativa. Para lo cual se realizó la investigación con 16 estudiantes de la Licenciatura en Química de la Universidad Pedagógica Nacional- Colombia, pertenecientes al énfasis disciplinar II aplicado durante el periodo 2021-II. De tal modo la propuesta se abordó en tres fases, la primera corresponde al reconocimiento de las ideas previas de los estudiantes mediante una PDE, la segunda fase se implementaron tres instrumentos de recolección de datos; que a su vez fueron evaluados mediante unas rúbricas y la tercera fase, se realizó la evaluación por medio de la PDS y la respectiva contrastación con los resultados de la PDE. Finalmente, se evidencio un progreso en las habilidades de pensamiento crítico de los estudiantes de educación superior, tales como el razonamiento, toma de decisiones, resolución de problemas, evaluación y fiabilidad de la información.