O presente trabalho apresenta uma proposta de aplicação do método P.I.E. - Predizer, Interagir e Explicar - em um modelo de Sala de Aula Invertida para alunos do Ensino Médio, com o objetivo de diversificar as aulas de óptica geométrica em física, utilizando tecnologia e atividades experimentais. Para fundamentação teórica, optou-se por adotar, principalmente, a descrição apresentada por Bergmann e Sams (2016) para esta metodologia de Aprendizagem Ativa. A proposta foi aplicada como projeto piloto em uma turma de mestrado, envolvendo 10 alunos do Programa de Pós-graduação em Ensino de Física da UTFPR, no 2º semestre de 2019. Os resultados sugerem que atividades experimentais em grupo na sala de aula, aliadas ao estudo solitário no computador de casa, levando em consideração o conhecimento prévio do aluno, mostram-se como uma forma desafiadora e motivadora para a aprendizagem, criando melhores condições para manter o interesse do aluno. Observou-se, também, uma expressiva interação entre os alunos, não apenas na manipulação da atividade experimental, mas também durante a reflexão e explicação dos conceitos envolvidos na atividade ao responderem o pós-teste.