O presente artigo apresenta o recorte de uma pesquisa de mestrado e tem por objetivo analisar o percurso investigativo de bebês e crianças de 1 e 2 anos em experiências de luz e sombra. Do ponto de vista metodológico, a pesquisa tem enfoque qualitativo, do tipo pesquisa-ação estratégica, e teve como lócus uma escola de educação infantil da rede municipal da Cidade de São Paulo. A produção de dados utilizou filmagens, fotografias, registros de notas de campo e diário de bordo. O referencial teórico ancorou-se em Dewey (1976), Bruner (1978), dentre outros. Como resultado, identificamos que bebês e crianças podem se aproximar de elementos do conhecimento científico quando lhes são oferecidos contextos desafiadores que potencializem múltiplas possibilidades de interação e experimentação.