Trata-se do relato da concepção e aplicação de um projeto de orientação de pesquisa científica, desenvolvido junto aos alunos do Ensino Fundamental II, em uma escola da rede pública municipal da cidade de Americana (SP). Apresentam-se os princípios que nortearam a elaboração desta iniciativa, os procedimentos didáticos utilizados durante o processo de execução dessa proposta pedagógica, que envolveu a formação docente e discente. Realizase também a reflexão sobre a importância da inserção precoce dos alunos na cultura científica, visando não apenas a aquisição da metodologia científica e o abandono de práticas desprovidas de rigor, mas principalmente favorecimento do uso do pensamento crítico dos alunos, através da exploração de suas ideias e pontos de vista, oportunizando o exercício da argumentação.