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Freire propõe a organização curricular baseada em temas geradores que representam as contradições sociais vivenciadas pelos educandos e a realidade a ser problematizada. Delizoicov (1990) sistematizou a investigação temática em cinco etapas: 1ª - levantamento preliminar da realidade; 2ª - análise das situações e escolha das codificações; 3ª - círculo de investigação temática; 4ª - redução temática; e 5ª - desenvolvimento do programa em sala de aula. Desta forma, este trabalho tem por objetivo analisar as implicações no processo de aprendizagem dos conteúdos de Química e Biologia por meio da utilização de temas geradores e metodologias de ensino diferenciadas, como o estudo de caso. Para emersão do tema gerador, realizamos entrevistas, visitas e pesquisas em fontes educacionais e governamentais, coletando dados de aproximadamente 150 membros da comunidade escolar, incluindo alunos do ensino médio, pais, professores, funcionários e moradores do entorno da escola. Dos temas iniciais (violência, segurança, saúde, drogas, saneamento básico e infraestrutura), "Drogas" emergiu como o mais significativo. Junto aos professores de Química e Biologia, selecionamos os conteúdos necessários para interpretar e compreender esse tema, bem como seus impactos sociais na comunidade investigada. Este artigo analisa um estudo de caso aplicado em turmas do terceiro ano do ensino médio de uma escola pública. O estudo de caso intitulado "Meu amigo Antônio" foi utilizado para contextualizar os conteúdos de Química e Biologia, destacando a relação entre essas disciplinas e o tema do álcool, a droga que foi o foco deste trabalho. Os dados coletados foram analisados, por meio da análise de conteúdo, conforme preconizado por Bardin (1994). Os resultados desta pesquisa demonstram que a utilização do tema gerador na estrutura do programa escolar favorece o ensino de Química e Biologia, promovendo uma formação mais crítica e cidadã dos estudantes. A educação baseada em temas geradores e a aplicação de estudos de caso contribuem para a compreensão de como esses métodos podem favorecer a aprendizagem, estimulando a reflexão crítica e a conexão do conhecimento com a realidade dos estudantes.