A presente pesquisa teve por objetivo conhecer as concepções de alunos de Ensino Médio em relação à fotossíntese e a cadeia alimentar e aplicar a metodologia Módulo Didático visando favorecer o processo ensino-aprendizagem. A metodologia Módulo Didático, concebida por Delizoicov e Angotti (1990), consiste em três etapas: problematização inicial (PI), organização do conhecimento (OC) e aplicação do conhecimento (AC). A pesquisa foi desenvolvida com uma classe de 35 alunos do 1º Ano do Ensino Médio de uma escola pertencente à Rede Estadual de Ensino, localizada no município de Lorena, SP. O desenvolvimento da pesquisa ocorreu em quatro etapas: aplicação de um questionário socioeconômico e de uma avaliação diagnóstica inicial, desenvolvimento do Módulo Didático, aplicação de uma avaliação diagnóstica final ao término da aplicação da metodologia e uma nova aplicação da avaliação diagnóstica final após o período de férias escolares dos discentes. A aplicação da metodologia foi pautada no pluralismo metodológico por meio dos seguintes recursos: questões problematizadoras, leitura e análise de textos de divulgação científica, vídeos, simuladores, jogo e mapa conceitual. Dentre os resultados relacionados à análise do perfil socioeconômico dos discentes, percebeu-se que 41% possui preferência por desenvolver as atividades em um grupo pequeno, enquanto 38% tem preferência por trabalhar com outra pessoa. A análise comparativa das avaliações diagnósticas inicial, final e final após o período de férias escolares revelou tendências ao se considerar o processo ensino-aprendizagem de fotossíntese e de cadeia alimentar. Para a temática fotossíntese, alguns assuntos necessitam ser abordados a partir de recursos distintos dos utilizados para o desenvolvimento da pesquisa, uma vez que não houve efetividade no conhecimento construído; para outros, o conhecimento construído se mostrou efetivo. Em relação à temática cadeia alimentar, o conhecimento construído apresentou efetividade. Os resultados obtidos, portanto, revelaram que o Módulo Didático se constitui como uma estratégia metodológica viável para desenvolvimento com alunos de Ensino Médio. A efetividade do processo ensinoaprendizagem está atrelada a outros fatores condicionantes, tais como os recursos utilizados, o modo pelo qual os discentes preferem desenvolver as atividades bem como o número de alunos por classe.

The following research has the aim to discover the views of secondary school (high school) students in relation to photosynthesis and the food chains, and the application of the Didactic Module methodology to facilitate the teaching-learning process. The Didactic Module methodology, designed by Delizoicov and Angotti (1990), consists of three stages: initial questioning, organization of knowledge, and the application of knowledge. The research was conducted with a class of 35 students from the 1st year of a secondary school which belonged to a network of public schools, located in the city of Lorena, SP. The development of the research took place in four steps: the application of a socioeconomic questionnaire and an initial diagnostic evaluation, the development of the Didactic module, the application of a final diagnostic evaluation at the end of the methodology application and a new application of the final diagnostic evaluation after a period of the student's school holidays. The methodology was based on methodological pluralism through the following resources: questions which cause problems, the reading and the analysis of scientific texts, videos, simulators, games and concept map. Among the results related to the analysis of the socioeconomic profile of students, it was noticed that 41% have preference for developing activities in a small group, while 38% have a preference for working with someone else. The comparative analysis of the diagnostic evaluations from the beginning, middle and end of the school holiday period revealed trends when considering the teaching-learning process of photosynthesis and the food chain. For the theme photosynthesis, some issues need to be addressed from different resources used for the development of the researches, since there was no effectiveness in the knowledge which was constructed; for others, the knowledge built was effective. Regarding the thematic food chain, the knowledge built was showed to be effective. The results obtained show that the Didactic Module is constituted as a viable methodological strategy for the development of students in high school (secondary school). The effectiveness of the teaching-learning process is linked to other conditioning factors such as the resources used, the way in which students prefer to develop the activities and the number of students per class.