Conectar o mundo real dos estudantes com os saberes científicos e escolares abordados nas salas de aula é um anseio da maioria dos professores. Considerando essa realidade, especialmente o contexto de uma escola estadual do noroeste mineiro, surgiu a proposta desse trabalho. Localmente, a atividade rural constitui a principal fonte de renda para as famílias de muitos alunos do Ensino Médio da referida escola. Neste sentido, este trabalho teve como objetivos: (1) elaborar uma sequência de ensino sobre o aproveitamento de resíduos orgânicos por meio de experimentos e construção de um biodigestor e (2) promover uma reflexão crítica sobre a sequência de ensino, por meio de artigos e na reprodução dos biodigestores, identificando as limitações/potencialidades que podem influenciar a compreensão dos estudantes sobre o processo de construção de conhecimentos científicos e os desdobramentos para a geração de benefícios econômicos e ambientais. Visando alcançar o primeiro objetivo foram elaboradas atividades pautadas nos princípios do Ensino de Ciências por Investigação integrado à perspectiva Ciência, Tecnologia e Sociedade. Para atingir o segundo objetivo, foi realizada uma pesquisa bibliográfica apoiada em dados coletados por materiais construídos para experimentação e fotografias. O trabalho foi concebido, originalmente, para ser aplicado de forma presencial. Contudo, em virtude da pandemia de Covid-19, foi necessária uma reorientação para se adequar aos prazos do PROFBIO e a sequência não foi aplicada. Optou- se, portanto, por produzir a sequência de ensino e construir dois tipos de biodigestores para testar a viabilidade da proposta. Com a futura aplicação deste trabalho, espero contribuir para oferecer oportunidades aos estudantes de refletirem sobre impactos ambientais e alternativas de geração de energia e renda, a partir dos resíduos orgânicos descartados nas propriedades em que vivem. Adicionalmente, pretendo promover o papel social do ensino das Ciências, na perspectiva de formação da cidadania, de forma que os estudantes ressignifiquem os saberes sobre aproveitamento de resíduos orgânicos e divulguem esses conhecimentos para outros públicos da região.