En este trabajo se presenta y analiza un curso de formación docente para alumnos del Profesorado de Educación Primaria basado en el modelo didáctico por indagación. Durante el curso, los alumnos pudieron implicarse en distintas actividades de indagación que consistieron en situaciones problemáticas contextualizadas, sencillas y guiadas, que permiten distintas formas de resolución y que requieren poner en juego diferentes habilidades de pensamiento científico. Además, pudieron reflexionar acerca de esta forma de enseñanza y de sus propios aprendizajes. La evaluación de la experiencia mostró que los docentes en formación al transitar el TFO lograron comprender las ideas básicas que caracterizan a la enseñanza por indagación, a la vez que modificaron sus concepciones sobre la actividad experimental como herramienta didáctica para enseñar los contenidos conceptuales y promover el desarrollo de habilidades de pensamiento científico. También desarrollaron habilidades para planificar actividades de indagación guiadas para el desarrollo de habilidades científicas específicas como el diseño experimental y la interpretación de resultados.