Para promover a participação social e contribuir para a conservação dos recursos hídricos, esta pesquisa propõe o desenvolvimento de metodologia para ampliar a concepção ambiental de alunos do ensino fundamental com base no estudo de bacia hidrográfica. O estudo de caso ocorreu em uma bacia próxima à Escola Estadual Lourdes Maria de Camargo do município de São José dos Campos, SP, com alunos de 6º e 7º anos do ensino fundamental. Essa bacia pertence à Bacia do Rio Comprido, afluente do Rio Paraíba do Sul. Inicialmente, as percepções prévias dos alunos foram avaliadas com aplicação de um questionário que abordava questões sobre os caminhos da água, o conceito de bacia hidrográfica, os elementos e interações presentes numa bacia, os fatores prejudiciais da qualidade da água e ações que devam ser tomadas para preservação da água. Em seguida, os conceitos relacionados aos caminhos da água na natureza e o conceito de bacia hidrográfica, foram desenvolvidos por meio de atividades que utilizavam apresentações, plantas hidráulicas urbanas e prediais, cartas topográficas e imagens de satélite. Os alunos obtiveram um aproveitamento satisfatório nestas atividades, avaliado por meio de planilha quantitativa. Na sequência, a bacia foi avaliada por meio da aplicação de um protocolo de avaliação rápida (PAR) desenvolvido especificamente para esta bacia, assim como pela utilização de um kit de análise físico-química da água para a avaliação da qualidade da água e verificação da presença de coliformes termotolerantes realizada no Laboratório de Processos Biológicos aplicados ao Meio Ambiente do Departamento de Ciências Agrárias da Universidade de Taubaté. Com base na avaliação dos resultados, o protocolo proposto demonstrou ser um instrumento de análise ambiental eficiente em 65% dos grupos dos alunos estudados. A análise físico-químico-microbiológica da água revelou a presença de amônia e fosfato fora dos padrões exigidos pela Resolução CONAMA no 357 e a presença de Coliformes. 70% dos alunos concluíram esta atividade relacionando o resultado encontrado ao lançamento de esgoto diretamente no corpo d’água. Por fim, uma reflexão sobre o diagnóstico realizado da bacia para elaboração de planos de melhoria ambiental foi feito pelos alunos. Eles concluíram que ações relacionadas ao tratamento do lixo e recomposição de mata ciliar seriam as principais ações para melhorar a qualidade da bacia. Para avaliação da evolução das percepções ambientais dos alunos ao longo da aplicação da metodologia, foi aplicado um pós-teste. Os resultados mostraram que os alunos melhoraram a descrição dos caminhos percorridos pela água e desenvolveram uma noção do conceito de bacia hidrográfica. Também conseguiram ampliar consideravelmente suas percepções a respeito dos elementos e interações presentes em um rio, listando interações humanas, ecológicas, microbiológicas e físico-químicas. Quanto aos fatores prejudiciais à qualidade da água os alunos ampliaram seu conhecimento, que inicialmente se resumiam em lançamento de lixo, poluição por dejeto de esgoto e desperdício para uma listagem de atividades antrópicas com fatores prejudiciais direta ou indiretamente. Finalmente, os alunos conseguiram listar diversas ações que contribuiriam para a preservação da água, indo além do tratamento do lixo e do não desperdício, focando também o tratamento do esgoto e a recomposição da mata ciliar. A metodologia proposta mostra-se eficiente para ampliação da percepção ambiental na faixa etária aqui pesquisada.