Ainda é muito comum observar a distância da química da sala de aula e a química presente em situações recorrentes do dia a dia. Essa distância se forma através de aulas que visam somente a transmissão do conhecimento, das meras correlações sem sentidos, das metodologias baseadas em memorizações e toda e qualquer metodologia em que não discorre sobre nenhuma aplicabilidade no viver diário. Nessa perspectiva, o presente trabalho propõe a elaboração de um guia didático como material de apoio para professores de química do Ensino Médio, composto por cinco estudos de caso. O Guia Didático - Estudos de Caso Aplicados ao Ensino de Química foi elaborado baseado no método de Estudo de Caso, na perspectiva do ensino por investigação, colocando o aluno como o protagonista desse processo. Para a produção do guia, foram elaboradas diversas narrativas atreladas às atividades experimentais que perpassam as diretrizes educacionais vigentes do ensino médio, tendo como fonte de inspiração artigos científicos, reportagens, curiosidades e situações vivenciadas pela autora. Para auxílio do professor, o guia sugere orientações para a aplicação do conteúdo, bem como informações acerca de cada caso, como a fundamentação do caso, aplicação do caso, resolução do caso e a proposta de atividade experimental utilizando materiais alternativos. A avaliação do guia didático ocorreu por meio da análise de professores de química do Ensino Médio mediante o envio de questionário. Os professores foram selecionados de acordo com as áreas perpassadas pelo guia didático e o ambiente de atuação do profissional. Os resultados revelam que o guia didático é de grande aplicabilidade, pois é de fácil compreensão e aborda questões importantes no ensino de química, embora tenham sinalizado limitações para o tempo de realização das atividades contempladas pela metodologia ativa. Logo, conclui-se que as propostas de estudos de caso, bem como as problematizações realizadas, visando estabelecer conexão com o cotidiano dos alunos são apropriadas para o uso no Ensino Médio. Dessa forma, espera-se que o guia auxilie e incentive os docentes quanto ao uso de metodologias ativas ao passo em que também seja compreendida a importância da química e sua magnitude, pois através da possibilidade de propor e conceder soluções para uma problemática real desperta no aluno o interesse, compreendendo assim de forma mais contextualizada.