A teoria atômica é um dos marcos fundamentais no ensino de Química e responsável por proporcionar a compreensão necessária da estrutura da matéria. Porém, o conhecimento e interpretação dos modelos atômicos podem ser comprometidos devido a abstração dos conceitos e a predominância da abordagem metodológica expositiva, que frequentemente se baseia em modelos estáticos e na memorização mecânica. Perante esta problematização, neste artigo, o qual faz parte do recorte da tese de doutoramento ainda em andamento, propomos uma unidade didática para o ensino da teoria atômica utilizando ferramentas culturais digitais como os Recursos Educacionais Abertos na forma de simuladores, animações, gamificação e vídeo aula. A proposta didático-pedagógica foi desenvolvida sob a perspectiva da metodologia da sala de aula invertida, com a abordagem da aprendizagem baseada em problemas. Sua elaboração foi fundamentada nos conceitos de Lev S. Vygotsky e James V. Wertsch sobre a teoria da Ação Mediada, destacando o papel das ferramentas culturais digitais na construção do conhecimento. Com o avanço das tecnologias educacionais são inúmeras as possibilidades de aplicações no contexto do ensino de Química. Portanto, a metodologia apresentada tem como objetivos colaborar com o professor mediador no processo de ensino, tornar o aprendizado da teoria atômica dinâmico e posicionar o estudante como protagonista na internalização dos conceitos científicos.
