Muitas vezes nos deparamos com situações do cotidiano que nos intrigam quando o assunto é mudança de temperatura sofrida por um corpo. O objetivo desse trabalho é estudar o tema de capacidade térmica e calor específico utilizando um experimento que busca investigar o comportamento da temperatura de diferentes e iguais substâncias líquidas após serem expostas a mesma fonte de calor. Por meio da Física estudamos que substâncias diferentes, quando submetidas à mesma fonte de calor, sofrem diferentes variações de temperatura. O ensino por investigação nos permite evoluir com nossas ideias e fazer interpretações mais aguçadas referentes a situações problema, tendo como foco principal o estimulo a formulação de hipóteses buscando soluções. Dentro das ações do Programa de Residência Pedagógica (PRP) no curso de licenciatura em Física do IFRN – campus Santa Cruz, aplicamos um experimento a uma turma de Ensino Médio de uma escola estadual, utilizando um encontro no laboratório de Física com duração de 50min. O experimento é composto por 2 termômetros digitais, 4 recipientes de alumínio, 4 béqueres de 50ml, água e óleo, e um suporte acompanhado de uma fonte com energia térmica (velas). Utilizando os béqueres com quantidades diferentes de água e óleo, os alunos mediram as respectivas temperaturas após três intervalos de tempo. Durante a atividade foram feitos diversos questionamentos a fim de descobrir qual recipiente estava aquecendo mais rápido e o motivo para isso ocorrer. Os alunos interagiram bastante e ao perceber que o óleo aquecia mais que a água e quantidades menores de substância também aqueciam mais rápido, foi possível construir coletivamente e diferenciar os conceitos de capacidade térmica e calor específico. Por fim, acreditamos que os experimentos, seguidos de uma metodologia investigativa contribui positivamente para o ensino de Física, aumentando a curiosidade e provocando maior participação durante o processo de ensino e aprendizagem.