Desde hace muchas décadas, la ciencia y la tecnología son parte de la vida y el progreso de la sociedad. La pandemia ocasionada por el SARS-CoV-2 ha puesto nuevamente de manifiesto la importancia que tiene la alfabetización científica desde edades tempranas, dado que aún prevalece un fuerte rezago en la materia. Para lograr mejores resultados, se ha demostrado la importancia de la indagación y experimentación científicas como eje de la enseñanza y aprendizaje de las ciencias. Sin embargo, también es una realidad que la mayoría de las escuelas, en México, no cuentan con un laboratorio que facilite la indagación y experimentación. El objetivo de esta investigación es proponer una metodología de aprendizaje basada en experimentación de actividades prácticas implementadas en laboratorios electrónicos para mejorar los conocimientos, habilidades y actitudes de alumnos de telesecundaria desarrollando su nivel de alfabetización científica. Para lograr el objetivo planteado, se llevó a cabo un estudio con un enfoque mixto soportado por la metodología de investigación basada en el diseño la cual permite la recolección de datos tanto cuantitativos como cualitativos con la intención de dar solución a problemas encontrados en la realidad escolar por medio de la implementación de alguna innovación educativa. La implementación de la propuesta didáctica se realizó en dos grupos de telesecundaria diferentes. En cada iteración se puso a prueba una secuencia de enseñanza y aprendizaje que integra contenidos de termodinámica y el uso del laboratorio electrónico. De los resultados obtenidos, se tiene la certeza de que el uso de la secuencia de enseñanza y aprendizaje y el laboratorio electrónico impactó de manera positiva los aprendizajes de los estudiantes, es decir, los conocimientos y conceptos iniciales se complementan con nuevos conceptos trabajados durante las sesiones generando conceptos y conocimientos más refinados por parte de los estudiantes.