A investigação aqui relatada propôs o uso de um conjunto de recursos tecnológicos para o ensino de Ciências através de um arcabouço conceitual que buscou estimular a interação entre os alunos de forma cooperativa, com o objetivo de desenvolver nos mesmos, habilidades sociais e cognitivas do componente curricular de Ciências Naturais. A Arquitetura Pedagógica para o Ensino de Ciências (APEC), utilizou os métodos de aprendizagem cooperativa ‘Revisão por Pares’ e ‘Investigação em Grupo’, com atividades mediadas através de diferentes recursos tecnológicos que constituíram um ambiente virtual de aprendizagem simples, dinâmico e adaptável, essencial para a continuidade das atividades escolares durante período ainda com restrições à atividades presenciais decorrentes da pandemia do COVID-19. Um estudo de caso realizado com alunos do 9° ano do Ensino Fundamental compreendeu três fases: Pré-intervenção (Fase diagnóstica); Intervenção (Fase de aplicação) e Pós-intervenção (Fase de avaliação). Os resultados obtidos evidenciaram que a APEC favoreceu o desenvolvimento de habilidades e competências específicas na área de Ciências da Natureza, pois através dela os alunos elaboraram projetos de aprendizagem cooperativa, criaram conteúdos digitais nas formas de vídeo e websites sobre os assuntos investigados, interagiram e debateram através da plataforma tecnológica, assumindo elevado protagonismo no processo de ensino-aprendizagem.