Este trabalho apresenta uma forma possível de se conceber e materializar a modelagem matemática como método de ensino-aprendizagem em cursos regulares. Tal perspectiva de modelagem foi organizada após considerações feitas sobre os obstáculos já apontados por aqueles que nos antecederam na área. Para observar como a professora e os alunos se envolvem em atividades de modelagem e discutir, à luz de todo o conhecimento já produzido por pesquisas anteriores, os efeitos desse envolvimento para a prática docente no referido método; para a formação geral do educando, bem como para o processo de ensino-aprendizagem da Matemática, a proposta de modelagem foi aplicada em uma turma de primeira série do ensino médio e avaliada quanto à produção de aprendizagens significativas de funções polinomiais do 1º e 2º graus, função exponencial e logaritmos, com enfoques de ferramentas para a compreensão de questões ambientais relacionadas à água. Os resultados obtidos apontam para que o ensino por modelagem pode levar o aluno a tornar-se co-participe de seu processo de ensino-aprendizagem e, por consequência, ter sua aprendizagem significativa facilitada. Por outro lado, para o professor, entre o reconhecimento das vantagens quanto à utilização da modelagem para o ensino e a sua aplicação, existe um caminho permeado de estudo e de pesquisa, que, para ser trilhado precisa de disposição e audácia para vencer os obstáculos que se afigurem.