La situación de aprendizaje ha sido diseñada a fin de imbricar tres estrategias metodológicas: el aprendizaje basado en el pensamiento, el aprendizaje cooperativo y el empleo de técnicas y dinámicas de grupo.

El aprendizaje basado en el pensamiento se pone de manifiesto en las actividades planteadas en el bloque de cuestiones sobre sistemas materiales y cambios de la materia, ya que las mismas implican que el estudiante reflexione sobre saberes básicos de la química escolar. En dicha reflexión se hace fundamental transitar entre los niveles macroscópicos, submicroscópicos y simbólicos del conocimiento químico, aspecto fundamental para el aprendizaje significativo de la química. Así, el alumnado ha de interpretar cambios de la materia observables (que son descritos en el texto) a escala submicroscópica (atendiendo a la naturaleza corpuscular de la materia) y representarlos de forma oportuna (por ejemplo, usando los modelos de bolas propios de la teoría cinética). Asimismo, el aprendizaje basado en el pensamiento también está presente en las cuestiones sobre naturaleza de la química planteadas, ya que las mismas presentan al alumnado una serie de dilemas sobre ciencia y sociedad en torno a los cuales se hace fundamental una autorreflexión analítica sobre qué entiende por ciencia y las características propias de la ciencia que se observan en la química a partir del caso presentado en el texto.

El aprendizaje colaborativo y el uso de técnicas y dinámicas de trabajo en grupos son otras estrategias metodológicas clave para el desarrollo de la situación de aprendizaje en la que es fundamental el trabajo en equipo. Los equipos deben ser de un máximo de cuatro miembros, mixtos y heterogéneos. Se pretende así propiciar una correcta y acertada atención a las necesidades educativas de todo el alumnado si los equipos cuentan con personas de distintas destrezas y actitudes. Los equipos serán autónomos durante el trabajo, y la observación directa por parte del docente será la que revele información muy útil y certera sobre el rendimiento de cada uno de los componentes del equipo, su contribución y su progreso en el desarrollo de las tareas. Esta información será la base para poder ver cómo funciona la situación de aprendizaje y si es necesario hacer algún cambio para mejorarla.

Finalmente, cabe señalar que durante el desarrollo de la situación de aprendizaje el docente adopta un papel de guía y facilitador, aunque puede ser necesario que ofrezca explicaciones breves a los equipos, o al gran grupo en momentos puntuales durante las sesiones. En esta línea, cabe subrayar que, cuando las explicaciones son demandadas por el alumnado, la predisposición para la escucha activa y el razonamiento es mucho mayor, lo que redundará en el fortalecimiento de la adquisición de saberes básicos y competencias que persigue la situación de aprendizaje.