O presente trabalho, desenvolvido no âmbito do Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência (PIBID), apresenta a aplicação do projeto A Descoberta da Fotossíntese através das Cianobactérias com estudantes da 2ª série do Ensino Médio em Picos-PI. A fotossíntese, pela sua relevância ecológica e papel central na manutenção da vida, demanda metodologias que favoreçam a compreensão de processos de difícil abstração. Este estudo teve como objetivo utilizar a construção de modelos didáticos para promover a aprendizagem significativa do tema, fundamentando-se na Sequência de Ensino por Investigação (SEI) e em aportes teóricos de Ausubel, Moran e Zabala. A abordagem foi qualitativa, com análise baseada na observação direta das interações e produções dos alunos, identificando avanços conceituais, engajamento e desenvolvimento do pensamento crítico. A sequência incluiu problematização, questionamentos, leitura, análise de imagens e experimentos simples para demonstrar a liberação de oxigênio por cianobactérias (Spirulina), visualizada por bolhas no recipiente experimental. O modelo, confeccionado com garrafa PET, água filtrada, canudo, balão, luz de LED e cianobactérias, possibilitou a visualização prática do fenômeno e sua relevância na história da vida. O uso da SEI favoreceu protagonismo estudantil, habilidades investigativas e competências previstas na BNCC. A culminância, com apresentações à comunidade escolar, evidenciou compreensão crítica e interação entre docentes e discentes. Conclui-se que a integração entre investigação e modelo didático potencializa o ensino da fotossíntese, tornando-o mais acessível, motivador e cientificamente embasado no Ensino Médio.
