Esta dissertação, intitulada “Ações pedagógicas de Educação Ambiental frente à poluição do rio Araguaia para ensinar misturas e soluções no 2º ano do Ensino Médio em Barra do Garças-MT”, teve como objetivo avaliar as ações pedagógicas de Educação Ambiental (EA) frente à poluição do rio Araguaia em Barra do Garças-MT, como forma de dinamizar o Ensino de Química no 2º ano do Ensino Médio (EM) de uma escola pública estadual. As ações pedagógicas apresentam como temática a poluição do rio Araguaia como abordagem de EA e contemplaram conteúdos de Química como separação de misturas e soluções. Realizou-se uma pesquisa explicativa, de natureza aplicada, com abordagem qualitativa e características de pesquisa-ação, desenvolvida no 2º bimestre letivo de 2023, com 26 estudantes de uma turma do 2º Ano do EM. Os aportes teóricos que sustentam esta investigação discutem as seguintes temáticas: a EA no âmbito escolar; o processo de ensino e aprendizagem significativos; os orientativos que garantem a EA no EM; e a EA e o Ensino de Química. O desenvolvimento das ações pedagógicas, distribuídas em 25 aulas, dispôs de estratégias de ensino como: aulas de campo, visita virtual e pesquisa bibliográfica. Como instrumentos de coleta de dados, utilizaram-se observações participantes, dois questionários: (pré e pós-teste) e avaliação das ações pedagógicas. Para a análise e interpretação dos dados obtidos na avaliação das ações pedagógicas, recorreu-se à Análise de Conteúdo de Bardin. No que tange aos questionários de conhecimento, foram consideradas as seguintes categorias: entendimento dos conceitos relacionados a soluções, reconhecimento dos métodos de separação de misturas, transposição para resolução de situações problematizadoras e entendimento da temática ambiental. Com relação à avaliação das ações pedagógicas, as categorias identificadas foram: ações pedagógicas vivenciadas, possibilidades no Ensino de Química e sugestões para ações pedagógicas posteriores. Em suma, os resultados evidenciaram que as ações pedagógicas colaboraram para o aprendizado dos conceitos químicos, bem como promoveu a EA. Além disso, a aplicação de diversas ações pedagógicas, ao considerar o contexto de vida dos participantes, foi um fator que contribuiu para a sensibilização ambiental e incentivou o interesse dos estudantes na aprendizagem.