O presente estudo é fruto de uma dissertação de mestrado que analisou, a partir das aulas de Ciências, as concepções de 39 estudantes do 9º ano do ensino fundamental sobre conceitos básicos de cinética química, mediante a vivência de propostas envolvendo transformações químicas que se processam na natureza. Buscou-se, nesse processo, proporcionar aos envolvidos uma atuação ativa (em grupo e individual) em atividades teóricas e experimentais, de abordagens investigativas, com foco na formação científica. Trata-se de um estudo de caso, de natureza qualitativa, que contemplou, durante a coleta de dados, o emprego de questionários, rodas de conversas e gravação (áudio e vídeo), sendo estes submetidos à análise de conteúdo. Como resultado, destacam-se três categorias emergentes, sendo elas: (1) saberes preliminares sobre as transformações da matéria, na qual os estudantes apresentam conhecimentos iniciais, mas não estruturados, sobre o tema; (2) tomada de consciência sobre as ações realizadas frente aos problemas investigados, que traz os relatos dos estudantes de como fizeram para alcançar o efeito desejado; e, por último, (3) fatores da cinética química, em que o corpo discente evidenciou a temperatura, a superfície de contato e a concentração como sendo os responsáveis pela alteração da rapidez das reações. Dado o exposto, o ensino por investigação se mostrou ser viável e eficaz para a (re)construção do conhecimento científico sobre o conteúdo de cinética química.