Las demandas conceptuales que presenta el aprendizaje de la Química han provocado que tradicionalmente se conciba como un proceso de transmisión de hechos, aumentando la dificultad en el aprendizaje. El estudio de los materiales poliméricos ha tomado especial relevancia en la sociedad actual, no sólo por sus ventajas tecnológicas y económicas sino también por el impacto que generan en el medioambiente. Sin embargo, a pesar de su importancia en la vida cotidiana y de los posibles preconceptos erróneos que generan en los estudiantes, el tiempo dedicado a este tema en los centros educativos es insuficiente. Ante esta situación, el presente trabajo propone utilizar las metodologías de aprendizaje de conflicto cognitivo y enseñanza expositiva como recursos didácticos para diseñar la unidad didáctica de los materiales poliméricos para estudiantes de 2º de Bachillerato. Teniendo como meta el aprendizaje significativo y competencial de los estudiantes, se han diseñado 12 actividades donde se sondean las ideas preexistentes de los alumnos sobre los polímeros, se generan conflictos cognitivos para lograr que los estudiantes vean que el modelo expuesto en clase es más explicativo, y se desarrollan las competencias transversales y específicas para que los alumnos puedan enfrentarse a situaciones de la vida real tanto en la sociedad actual como en la futura. Asimismo, se han diseñado las rúbricas correspondientes para poder evaluar la adquisición competencial e interés de los estudiantes, así como la consecución de los objetivos conceptuales de la unidad en estudio. Por último, el trabajo concluye que, a través del desarrollo de la unidad propuesta, se fomenta el interés del estudiante en la Química y se obtiene un aprendizaje significativo con la adquisición de una serie de competencias que le permitirán conocer mejor el mundo que les rodea y actuar de marea crítica y responsable en sociedad.