A Química Orgânica está presente no dia a dia, desde medicamentos e alimentos até produtos de limpeza, sendo essencial para compreender processos e substâncias que impactam a saúde, a indústria e o meio ambiente. Mais que um conteúdo específico, é parte fundamental para entender fenômenos que vão do funcionamento do corpo humano à interpretação de informações cotidianas. Neste trabalho é proposto uma abordagem investigativa para tornar o aprendizado mais atrativo e conectado à realidade dos alunos por meio de um estudo de caso simulado em que os estudantes analisam pistas químicas, identificam funções orgânicas e elaboram hipóteses para solucionar um “mistério” ocorrido em um laboratório escolar. A atividade integra teoria e prática, estimula o raciocínio lógico, o trabalho em equipe e aplicação concreta dos conceitos aprendidos. As habilidades desenvolvidas, alinhadas à BNCC, incluem interpretação de dados, elaboração de hipóteses, avaliação de riscos e aplicação de procedimentos seguros. Os objetivos são identificar funções orgânicas no cotidiano, compreender suas propriedades e estimular a aprendizagem colaborativa e significativa. Voltado para alunos do 3º ano do Ensino Médio, neste trabalho foi utilizado metodologias ativas, colocando o estudante no centro do processo. Entre os recursos, estão materiais de laboratório, fichas para hipóteses e tecnologias como data show. A intervenção inicia com uma avaliação diagnóstica, seguida pela prática investigativa, na qual grupos competem para chegar a uma conclusão fundamentada sobre o caso. A avaliação foi pautada na participação dos estudantes, no desempenho nas atividades e na análise comparativa entre os resultados iniciais e finais com intuito de que essa abordagem favorece o engajamento, a agilidade e a precisão nas respostas, bem como a melhoria do desempenho escolar evidenciando que a Química pode ser dinâmica, interativa e contextualizada.
