O ensino de Física no Brasil vem passando por transformações com a implantação do Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física (MNPEF), programa de iniciativa da Sociedade Brasileira de Física (SBF). No âmbito desse programa, neste artigo, apresentamos alguns resultados significativos de uma atividade experimental investigativa implementada em uma escola pública, vinculada a rede estadual de Pernambuco, situada no nordeste brasileiro. Buscando aporte na teoria da aprendizagem significativa de David Ausubel (1918-2008) e no ensino por investigação, tomado como referencial metodológico, almejamos fornecer um relato parcial de uma experiência didática mais ampla envolvendo o tópico equivalente mecânico do calor. No entanto, embora parcial, tal relato transporta ensinamentos valiosos aos professores e professoras de Física, a saber, o uso de metodologias ativas nas salas de aula.