Desafios contemporâneos são enfrentados na construção de uma sociedade preocupada e envolvida com a preservação do meio ambiente, de tal forma que esta temática quando abordada em aulas de Química Ambiental contribui para o desenvolvimento de valores, comportamentos e atitudes nos alunos. O presente artigo apresenta uma proposta de experimentação aplicada objetivando o favorecimento da aprendizagem significativa no ensino de Química Ambiental na temática de poluição atmosférica, utilizando Amostragem Passiva (AP) para o gás Dióxido de Nitrogênio (NO2(g)). A pesquisa foi realizada no IFCE/Caucaia- CE, no período de mar.- jun. de 2023, com turmas de 2° e 3° ano do ensino médio, na disciplina de Química Analítica. Os procedimentos metodológicos das atividades seguiram as seguintes etapas: desenvolvimento do amostrador passivo; levantamento do conhecimento prévio; apresentação da temática; descrição e execução da atividade experimental de NO2(g); avaliação da percepção de aprendizagem e do recurso didático. Os resultados obtidos mostraram a construção de um kit de AP de PVC de baixo custo e reutilizável. Além disso, a análise de conhecimento prévio mostrou que os estudantes possuem algum conhecimento sobre o tema. A avaliação da percepção de aprendizagem e experimentação mostrou que a formação técnica e teórica dada aos estudantes motiva e facilita a aprendizagem significativa no tema. Neste contexto, a experimentação aplicada no intuito de favorecer a aprendizagem significativa no ensino de Química Ambiental é uma ótima alternativa e uma grande aliada para tornar o Ensino e a aprendizagem de estudantes do Ensino médio de escolas públicas/técnicas mais atraente, eficaz e significativa.