La enseñanza del pensamiento lógico como actividad orientada a la educación científica, contribuye a la formación de ciudadanos críticos, tanto en escenarios formales como no formales. Dentro de los clubes de ciencia se guía a los niños a un proceso formal de investigación, que incluye la exposición y divulgación de resultados. El presente documento describe la metodología de trabajo implementada con niños de 4 hasta 12 años de edad, los actores, sus roles y los productos generados a lo largo de cinco años de su puesta en marcha en comunidades urbanas y rurales de México. Se integran las experiencias generadas en dos clubes de ciencias. Con este respaldo se elaboró una guía de trabajo sistematizada para una mejora de la práctica. Como parte de la evaluación, se han realizado entrevistas a los niños participantes, que han permitido conocer sus percepciones hacia el trabajo que realizan dentro de los mismos, con lo cual se realizó un análisis descriptivo de las experiencias. En el ciclo de trabajo reportado, se ha logrado formar a más de 50 niños, quienes han tenido un desempeño sobresaliente en concursos de ciencia a nivel nacional e internacional, que les ha permitido mejorar sus habilidades investigativas, de argumentación y de solución de problemas. El trabajo realizado ha permitido contribuir positivamente en la formación de los niños, así como la forma en la que realizan propuestas de solución a problemas, evalúan la calidad de las fuentes y realizan las argumentaciones durante el desarrollo y presentación de los trabajos.