Diante dos casos de gravidez precoce, violência sexual contra crianças e adolescentes e de transmissão de Infecções Sexualmente Transmissíveis (ISTs) encontrados no Brasil, fica evidente a necessidade de educação sexual no ensino básico. O trabalho a seguir propõe uma Sequência Didática Investigativa (SDI) para ser abordada no ensino médio sobre essa temática. Seguimos o modelo Predição-Observação-Explicação, trabalhando com situações-problema, sobre como os estudantes levantaram hipóteses, discutiram e realizaram investigações para chegar às suas conclusões. Essa sequência foi aplicada para uma turma de 1º ano do ensino médio, em uma escola da cidade de Luziânia-GO, onde uma avaliação positiva pela maioria dos estudantes, 44,4% avaliaram o SDI como “boa”, enquanto 55,1% a avaliaram como “ótima”. Espera-se que por meio dessa proposta os estudantes adotem comportamentos mais seguros e saudáveis, aumentando assim, a sua qualidade de vida, e que o produto educacional aqui apresentado possa servir de ferramenta para outros educadores.