A presente pesquisa teve como objetivo analisar as contribuições da abordagem de diferentes metodologias, aliando teoria e prática, para a formação crítica dos estudantes de uma escola do agreste de Pernambuco de atuação do Programa Residência Pedagógica. A metodologia consistiu de observações na sala de aula em que foi considerado o envolvimento dos estudantes com a socialização dos conhecimentos pelo preceptor. Assim, visto a passividade, desânimos apresentados por grande parte da turma, foi adotado uma abordagem contextualizada do conteúdo Termoquímica envolvendo atividades investigativa aliada a experimentação, objetivando relacionar fenômenos químicos com aspectos ligados a Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente para, assim, proporcionar aos estudantes uma visão crítica de mundo a partir do conhecimento adquirido no ambiente escolar. Assim, observamos que ao propor uma interação aluno-aluno; aluno- professor via ações que considerem questões sociais, econômicas, tecnologia, meio ambiente entre outras pertinentes ao dia a dia da Sociedade, possibilita tanto amenizar a abstração dos conceitos de Química, como também instigar a aprendizagem dos estudantes. Esses dados mostram que a utilização de modelos mais atrativos de ensino pode engajar mais os estudantes, buscando alternativas inovadoras, como o modelo CTSA e a realização de experimentos para estimular o interesse dos estudantes pela Química. Por fim, podemos concluir que o estudo nos mostra que se faz necessário refletir sobre a formação docente para se pensar em práticas pedagógicas mais atrativas, buscando a participação dos estudantes para uma reflexão mais crítica sobre o assunto visto.