Por integrar conhecimentos de Biologia, Geologia e Ecologia, a Paleontologia apresenta grande potencial para ser explorada no ensino básico como ferramenta didática, sendo possível aproximar os estudantes dos conteúdos de Ciências de forma lúdica e contextualizada. A oficina “O paleontólogo e o mundo dos fósseis”, aplicada no Museu de Ciências Naturais da Universidade de Caxias do Sul (UCS), foi desenvolvida para estudantes do ensino fundamental e médio, com o objetivo de despertar o interesse pelas Ciências da Terra, ampliando a compreensão sobre a história da vida e do planeta. A metodologia da oficina foi baseada em abordagem expositivo-dialógica, com o uso de recursos visuais, como linhas do tempo, fósseis reproduzidos e imagens. O roteiro da apresentação foi estruturado em torno dos seguintes eixos: formação da Terra e eras geológicas, tipos de rochas, com foco nas sedimentares, o que são fósseis e como se formam, onde são encontrados fósseis no mundo e no Brasil, com destaque às espécies encontradas no estado do Rio Grande do Sul, importância dos fósseis para a ciência, extinção dos dinossauros e o trabalho do paleontólogo. Os resultados apontaram alto engajamento dos estudantes, que demonstraram interesse especialmente nos temas da extinção dos dinossauros, pegadas fossilizadas e fósseis encontrados no Brasil. A mediação ativa permitiu a construção coletiva do conhecimento e ampliou o vínculo dos estudantes com o conteúdo curricular de forma significativa. Conclui-se que oficinas temáticas como esta, quando bem estruturadas e adaptadas às diferentes faixas etárias, promovem o protagonismo discente e contribuem para o ensino de Ciências de maneira mais acessível, interdisciplinar e encantadora. A experiência também evidenciou o potencial da Paleontologia como ferramenta para a educação ambiental e científica nas escolas.