Alunos da licenciatura em física de uma universidade pública na cidade de Natal-RN, por meio do Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência (PIBID), atuaram em uma escola estadual periférica de Natal. Os participantes do PIBID realizaram uma pesquisa de investigação temática na comunidade escolar com o intuito de identificar os temas geradores e a situação limite da escola conforme os pressupostos teóricos do professor Paulo Freire. Um dos temas geradores encontrados pela investigação temática foi o saneamento básico devido aos problemas de alagamentos e infraestrutura enfrentada pela cidade. A situação limite identificada discorre sobre a necessidade de ressignificar o papel da escola porque muitos educandos não percebem sua significância. Em virtude deste tema gerador e da situação limite encontrada, alguns bolsistas e o professor-supervisor desenvolveram um projeto extracurricular que contou a participação de oito alunos, no turno matutino, com a proposta de estudar o saneamento básico numa abordagem que integra Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente (CTSA). Nesse contexto, traçamos o projeto “Saneamento básico numa abordagem CTSA” que teve como objetivo ressignificar os problemas vivenciados na escola e na vida concreta dos estudantes através de um tema pertencente à realidade deles. Para alcançar este objetivo, o projeto foi estruturado em cinco aulas de 80 minutos. Na primeira, apresentação do projeto e aplicação de um questionário para identificar as concepções prévias; na segunda, exibição do documentário “O Brasil sem o Básico (saneamento básico) disponível no YouTube; na terceira ocorreu debates acerca do saneamento básico na constituição federal, lei de saneamento e plano diretor de Natal. Por fim, na quarta e quinta aula os problemas relacionados aos alagamentos da cidade e finalizado com o estudo do tratamento de água e esgoto no município. O projeto resultou em experiências docentes profundas e contribuiu para a formação dos bolsistas e discentes.