O laboratório de Arqueologia do Museu de Ciências foi criado em 2001, pela professora Dra. Neli Teresinha Galarce Machado, estando atualmente vinculado ao curso de História da Univates. Tem como foco principal o projeto de pesquisa “Arqueologia, História Ambiental e Etno-história do Rio Grande Sul”, o qual tem como objetivo dar continuidade às pesquisas arqueológicas e históricas do Vale do Taquari com ênfase às questões geoambientais e a historicidades de grupos étnicos. Vinculado ao Programa de Pós-Graduação em Ambiente e Desenvolvimento, na área de concentração em Espaço, Ambiente e Sociedade e na linha de pesquisa “Espaço e Problemas Socioambientais”, o laboratório efetivamente realiza pesquisas sobre as primeiras comunidades humanas da região do Vale do Taquari/RS a partir de seu patrimônio cultural com investigações arqueológicas, etno-históricas e ambientais.
Sob a ótica da educação patrimonial o setor integra o projeto “Naturalista por um dia” recebendo alunos das escolas da região do vale do Taquari e promovendo ações de educação patrimonial. A pesquisa “Arqueologia, História Ambiental e Etno-história do Rio Grande Sul” está baseada nos estudos em sítios arqueológicos, sítios históricos e a relação entre arqueologia, geografia, geologia, geomorfologia e história. A mesma foi aprovada pelo Instituto do Patrimônio, Histórico e Artístico Nacional (Iphan), Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).