Para atender às demandas da sociedade, o ensino de ciências vem passando por uma série de reformulações. O presente trabalho busca apresentar o ensino por investigação, como uma abordagem pedagógica capaz de responder aos desafios da promoção de uma alfabetização científica, alicerçada na formação do pensamento crítico, dialogando com os saberes dos estudantes frente aos problemas da sociedade. Este trabalho se desenha a partir de uma revisão bibliográfica nas bases digitais Google Acadêmico, Scielo e Periódicos CAPES. O Ensino por Investigação almeja a liberdade intelectual dos estudantes, na capacidade de apropriação do conhecimento e desenvolvimento da alfabetização científica. Anseia-se por novas abordagens pedagógicas que contextualizem o ensino, se voltem contra as injustiças sociais e possibilitem o desenvolvimento de atitudes e pensamentos críticos, aproximando a cultura escolar da cultura científica. Espera-se que esse ensaio possa contribuir para reflexão sobre o ensino de ciências e subsidie novas práticas pedagógicas.