Las tecnologías digitales y la gamificación son dos fenómenos que actualmente están en auge en el sistema educativo. En concreto, los videojuegos activos son una realidad en el ocio digital de los jóvenes y ya se están aplicado como innovación educativa. Sin embargo, desde una perspectiva analítica se tiene que examinar el planteamiento, mientras que, desde un acercamiento científico, se debe medir en las aulas reales la efectividad que se les presupone. Esta obra pretende ilustrar el proceso científico llevado a cabo en una investigación experimental realizada en distintos colegios de Educación Primaria, describiendo tanto el planteamiento filosófico y epistemológico inicial como los diseños concretos de investigación y de intervención educativa. El objetivo es compartir y promover un enfoque de investigación infrecuente en las ciencias de la educación, el experimental natural, aquel que pretende aproximarse tanto como sea posible al conocimiento de los efectos y las causas. Este enfoque científico permitirá mejorar la habitual justificación de la «experiencia personal» del maestro, en este caso en lo concerniente a la gamificación educativa y al videojuego como tecnología digital. Así, se han estudiado variables de interés para la didáctica como son el diseño programático, el método de enseñanza y el material educativo, además de características psicológicas, motrices y neurológicas del alumnado. La investigación presentada, explicada paso a paso, ha ayudado a esclarecer y poner a prueba las altas expectativas asignadas al potencial educativo de la gamificación y los videojuegos activos, sugiriendo una visión mucho más prudente y escéptica respecto a ellas.