Este trabalho apresenta uma abordagem alternativa de ensino sobre radioatividade e sua relação com o processo de produção de energia nuclear aplicada com alunos do 3° ano do ensino médio de uma escola particular da cidade de Pau dos Ferros/RN. De forma interdisciplinar, trata de conteúdos químicos relacionados à radioatividade como emissões radioativas, fissão e fusão nuclear, bem como aborda simultaneamente conceitos de Física que retratam os processos de geração da energia elétrica a partir das usinas nucleares. Discute os fatores positivos e negativos da radioatividade e energia nuclear com o cotidiano do aluno, assim como os impactos ao homem e à natureza. Como recurso didático foi utilizado simuladores virtuais no qual foram manipulados pelos alunos que buscavam responder questionamentos, procurando respostas com base neste material. Para um melhor processo de ensino-aprendizagem e análise dos resultados, foram aplicados questionários para obtenção das concepções prévias dos discentes como forma de levantamento dos dados iniciais da pesquisa seguindo as concepções da aprendizagem significativa. Suas respostas pós método de ensino foram confrontadas as respostas apresentadas e com a análise dos resultados verificou-se mudanças significativas dos argumentos dos alunos colocando relações mais claras e diretas de um conteúdo com o outro, caracterizando desse modo resultados positivos da metodologia, sendo ao mesmo tempo analisada pelos discentes como uma proposta diferenciada de ensino, colocando-a como uma alternativa a ser utilizada por outros professores durante suas aulas.