A experimentação no ensino de Ciências é uma estratégia que possibilita a construção do conhecimento científico por meio da interação entre teoria e prática. Este trabalho apresenta um relato de experiência realizado com alunos do 6º ano do Ensino Fundamental, no CETI Maria Melo, em Teresina/PI. A atividade consistiu na classificação de misturas homogêneas e heterogêneas, utilizando a experimentação para ilustrar conceitos como densidade e solubilidade. Os resultados demonstraram que a abordagem experimental despertou o interesse dos alunos e contribuiu para o desenvolvimento do pensamento crítico e da formulação de hipóteses. Dessa forma, conclui-se que a experimentação favorece a aprendizagem significativa e deve ser incentivada no ensino de Ciências.