Este artigo no formato de relato de experiência narra à vivência de uma licencianda no campo do estágio Supervisionado do curso de Ciências Biológicas da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Descreve a elaboração e resultados de uma sequência didática, tendo como fundamentação metodológica o ensino por investigação de Campos e Nigro (1999), utilizando diferentes estratégias, como: experimento, situação-problema, análises de dados, leitura e interpretação. Essa perspectiva de ensino proporciona ao aluno, além da aprendizagem de conceitos e procedimentos, o desenvolvimento de diversas habilidades cognitivas e a compreensão da natureza da ciência. Assim, a fim de que os alunos consigam fazer uma compreensão de mundo e tenham possibilidades de inferir sobre ele, é primordial que aprendam a pensar sistematicamente, e os processos da ciência auxiliam no aprimoramento desta capacidade. Este relato ressalta a importância da formação do docente e o impacto na formação dos seus futuros alunos. O objetivo é relatar criticamente a sequência didática executada, expondo suas fragilidades e potencialidades no ensino de ecologia em uma escola pública com a turma do 6º ano do ensino fundamental II, localizada em Parnamirim-RN. A experiência de estagiar permitiu constatar que a prática de novas metodologias traz novos desafios para os alunos que estão geralmente habituados a passividade, mas desafios que são naturalmente superáveis com a praxe de metodologias ativas que envolvam os processos de ensino e aprendizagem da Ciência. Ao docente em formação o ato planejar e executar a proposta que seja significativa ao aluno dentro do que é realmente estabelecido na literatura como ensino investigativo foi uma experiência rica e com certeza agregou conhecimento.