Relatamos neste artigo um estudo que teve como propósito elaborar, aplicar e avaliar uma sequência didática baseada no episódio histórico da potassa para o ensino de química em nível médio. Pretendíamos verificar se a abordagem contextualizada historicamente seria capaz de promover a aprendizagem de conceitos científicos e aspectos da natureza da ciência. O planejamento da sequência fundamentou-se na Teoria da Aprendizagem Significativa e em alguns referenciais de História das Ciências para o ensino de ciências. A metodologia da pesquisa seguiu a abordagem qualitativa, sendo os dados obtidos a partir das respostas dos alunos às questões propostas e das gravações em áudio das discussões realizadas. A análise dos dados foi feita de acordo com a Análise Textual Discursiva (ATD), originando dois metatextos que mostraram que a sequência didática foi eficiente para a inserção e discussão de importantes aspectos da natureza da ciência e para a aprendizagem conceitual dos alunos. De modo geral, observamos uma melhoria nos discursos dos alunos em relação a incorporação de novos conceitos ou reformulação de ideias sobre as questões discutidas. Esperamos que esta pesquisa possa estimular o desenvolvimento de outras metodologias de ensino e que sejam capazes de promover uma educação científica de qualidade.