Los distintos enfoques sobre la enseñanza y aprendizaje de la ciencia, como son: Ciencia-tecnología- sociedad, Aprendizaje Basado en Proyectos, Aprendizaje Basado en Problemas, Enseñanza/ Aprendizaje Basado en Contexto, han sido beneficiosos para la enseñanza de conceptos básicos a estudiantes que no son de ciencia. Entre estos conceptos se incluyen: elementos y compuestos, masa y densidad, soluciones, tipos de mezclas, pH, temperatura, reacciones químicas, entre otros. Muchos de estos enfoques se han implementado en distintos países del mundo, como son: Alemania, España, Australia, Israel, Estados Unidos, Reino Unido y los resultados demuestran haber obtenido mayor aprendizaje en los estudiantes y de una manera más divertida.
Entre las técnicas de enseñanza de ciencias que promueve el Departamento de Educación (DE) de Puerto Rico y que son cónsonas con el modelo cognitivo de la enseñanza de la Química se incluyen: Las Simulaciones, el Laboratorio Práctico y el Laboratorio Virtual. El DE establece que las simulaciones son útiles para lograr un aprendizaje significativo, ya que permite recrear experiencias, produce motivación y participación activa, desarrolla habilidades y destrezas en los estudiantes. El Laboratorio tiene como propósito, exponer al estudiante frente a situaciones en contacto con objetos o fenómenos reales o simulados. Permite a los estudiantes hacer observaciones y experimentos, actividades científicas donde pueden aplicar el método científico. Según el Marco Curricular del DE las cinco destrezas que se deben desarrollarse en el laboratorio son: las destrezas adquisitivas, organizativas, creativas, manipulativas y comunicativas. En otro orden, el Laboratorio Virtual es considerado un sistema informático, ya que permite desarrollar mediante simulaciones las prácticas en un laboratorio. Es muy útil para tratar temas que no admiten la experimentación en un laboratorio escolar.
Durante el proceso de aprendizaje y específicamente a nivel secundario, pocos estudiantes tienen la oportunidad de realizar experiencias de laboratorios. En muchas ocasiones, los maestros más dedicados y comprometidos con sus estudiantes se las ingenian para llevar a su salón de clase las experiencias educativas. Para esto muchos maestros hacen uso de sus recursos económicos e invierten en la compra de materiales complementarios con lo que pueden lograr mejor proceso de aprendizaje.
En el nivel universitario, los Laboratorios de Química General consisten en explicaciones teóricas, que en ocasiones, debido a la secuencia de la instrucción, se describen como recetas de cocina, en donde se pone a prueba alguna teoría. En un estudio realizado en la Universidad de Puerto Rico, Recinto de Río Piedras (publicado en el 2012) reveló que muy pocos estudiantes que tomaron clases de Química General y participaron en el estudio, poseían destrezas previas para realizar investigaciones. En consecuencia, la estrategia de enseñanza (Aprendizaje Cooperativo) que utilizaron con los estudiantes que realizaron proyectos de investigación en el laboratorio, aumentaron sus destrezas y les ayudó a entender mejor los conceptos requeridos del curso. Por consiguiente, si exponemos nuestros estudiantes desde el nivel intermedio y secundario a realizar experimentos e investigaciones en el ambiente de los laboratorios, tendríamos estudiantes más preparados para emprender un nuevo reto académico.
