Este trabalho aborda a influência de experimentos práticos no aprendizado de conceitos de Física, com foco específico no ensino de Óptica. O objetivo é investigar o ensino através de investigação de laboratório e seu impacto no desenvolvimento de habilidades práticas e criativas dos alunos, bem como na compreensão aprofundada dos conceitos estudados. Durante um semestre letivo, foram realizadas intervenções que incluem aulas práticas, com experimentos realizados com equipamentos de baixo-custo, solução de problemas em grupo e aplicação de questionários para registrar as percepções e o aprendizado dos estudantes em uma escola de ensino médio no interior do Maranhão. A metodologia de ensino aplicada é a investigação de laboratório, que visa oferecer uma experiência de aprendizado dinâmica e significativa, que vai além da simples memorização, incentivando o pensamento crítico, a colaboração entre os alunos e a investigação independente, possibilitando o papel ativo do aluno na construção de seu próprio entendimento sobre os conhecimentos científicos. Os resultados deste estudo fornecem ideias e percepções que podem fomentar o aprimoramento do ensino de Física na educação básica e a implementação de abordagens mais eficazes e engajadoras no contexto educacional. Ao destacar o papel ativo do aluno na construção de conhecimentos científicos, este estudo visa promover uma educação mais participativa e centrada no aluno, capaz de preparar os estudantes para os desafios do século XXI.