To communicate an innovation associated with teaching biology and genetics, this article systematizes a pedagogical experience implemented between March and August 2023 with high school seniors in Salamanca, Coquimbo Region, Chile. Students recovered cellular and molecular biology knowledge from a didactic sequence based on developing a culture of thinking. They produced and developed strategic thinking for their study through graphic organizers and argumentative practices. The results suggest the achievement of deep types of thinking that mobilized scientific competencies, which may inspire other educators.Con el objetivo de comunicar una innovación asociada a la enseñanza de la biología y la genética, el presente artículo sistematiza una experiencia pedagógica desarrollada entre marzo y agosto de 2023 con estudiantes de último año de secundaria de la ciudad de Salamanca, Región de Coquimbo, Chile. A partir de una secuencia didáctica fundada en una cultura del pensamiento, los y las estudiantes recuperaron conocimientos de biología celular y molecular. Además, el estudiantado desarrolló un pensamiento estratégico para su estudio a través de organizadores gráficos y prácticas argumentativas. Los resultados sugieren el logro de tipos de pensamiento profundos y movilizadores de competencias científicas que pueden resultar inspiradores para otros/as educadores/as.