RESUMO:
O ensino de Física Moderna no ensino médio frequentemente apresenta dificuldades relacionadas à abstração dos conceitos e à ausência de metodologias experimentais acessíveis. O objetivo deste trabalho foi utilizar um protótipo didático de acelerador de partículas para promover o ensino investigativo de conceitos relacionados à física das partículas, cosmologia e estrutura da matéria. A metodologia baseou-se em leituras dirigidas, utilização de simulações digitais, construção de um acelerador de partículas de baixo custo e realização de seminários científicos escolares. Os resultados demonstraram maior interesse dos estudantes por temas científicos e melhor compreensão de conceitos relacionados à física quântica, estrutura do universo e interação entre partículas. Conclui-se que metodologias visuais e experimentais favorecem a aprendizagem significativa e tornam o ensino de Física Moderna mais acessível no ensino médio.