O presente trabalho discorre sobre a elaboração de casos investigativos em aulas de Química do Ensino Médio que auxiliassem no combate ao negacionismo científico e na desconstrução do pensamento anticiência que paira na sociedade. Os casos investigativos foram desenvolvidos por um núcleo de pesquisa composto por três estudantes da Educação Básica matriculadas em uma escola periférica da cidade de Belo Horizonte (MG), uma estudante de licenciatura em Química e uma professora formadora, ambas de uma Universidade pública, que trabalharam na construção de casos que tiveram como fio condutor fake news que envolviam conceitos químicos frágeis, errados e desfragmentados do seu contexto real. Os casos investigativos elaborados pelas estudantes versavam sobre notícias falsas envolvendo as vacinas e o uso desenfreado de medicamentos para o combate ao coronavírus. Em um movimento qualitativo-fenomenológico, as manifestações dos estudantes que participaram da resolução destes casos investigativos foram analisadas à luz da Análise de Conteúdo bardiniana. Os resultados apontam para a necessidade de um ensino de Química que possibilite o desenvolvimento do conceito científico em uma perspectiva crítica e o estímulo à argumentação nas aulas de Ciências de modo que possamos analisar a construção de pensamentos e a natureza da ciência movimentada pelos estudantes inseridos no Ensino Médio e na Educação de Jovens e Adultos. Assim, esperamos o desenvolvimento de uma educação que valorize o olhar investigativo no chão da escola, contribua para o desenvolvimento dos conceitos químicos em uma perspectiva emancipadora, proporcione a consciência crítica dos estudantes e a tomada de decisões a partir de argumentos consistentes, sem perpetuar o discurso negacionista carregado de crenças pessoais que minimiza o trabalho científico e a sua relevância social.