Este trabajo se basa en la concepción de modelización como estrategia didáctica que propicia hacer ciencia en el aula y desarrollar competencias científicas. Se propuso conocer qué competencias científicas se desarrollan cuando los estudiantes construyen modelos explicativos de procesos biológicos. La experiencia en estudio, a nivel terciario, se enmarca en un curso de biofísica, en formación docente de modalidad híbrida. Se valoró el desarrollo de competencias científicas en 81 estudiantes de profesorado de ciencias biológicas, mientras construían modelos explicativos de respuestas a estímulos, en situaciones biofísicas ficticias. Para identificar las competencias en desarrollo, se aplicó un repertorio de competencias científicas pretesteado y validado. Se aplicó la técnica de análisis de contenido con enfoque cualitativo. Los resultados permiten afirmar que la modelización constituye una instancia de aprendizaje rica en cuanto a las competencias científicas que habilita. Se sugirieron mejoras para aumentar la usabilidad del repertorio utilizado.