O uso de coleções didáticas como recurso de ensino desperta nos estudantes a curiosidade e o interesse pelas ciências naturais. Por meio de coleções didáticas zoológicas os estudantes reconhecem a fauna local e sensibilizam-se quanto a importância desta no meio ambiente. Diante da relevância das coleções como ferramenta de ensino, este trabalho tem como objetivo analisar as contribuições de uma coleção didática de Zoologia para a sensibilização ambiental sobre os ecossistemas costeiros. Inicialmente foi confeccionada uma coleção didática com animais taxidermizados, conservados em álcool e ossos à seco e foi elaborado um guia de apoio pedagógico. Posteriormente a coleção foi utilizada por dois professores de Ciências, para 74 estudantes do 5º ao 7º ano do ensino fundamental. Antes da utilização da coleção foi aplicada uma avaliação diagnóstica inicial e ao término das atividades, foi aplicada a avaliação diagnóstica final composta pelas mesmas questões da avaliação inicial. Foi realizada análise quantitativa dos dados, os quais comprovaram a eficácia do uso da coleção didática de Zoologia, uma vez que cerca de 90% dos alunos melhoraram suas respostas na avaliação final, após o uso da coleção. Os estudantes reconheceram espécies da fauna e sua importância ecológica. Conseguiram, também, observar detalhes que diferenciam os grupos na classificação zoológica. Utilizando a coleção didática, reconheceram que é fácil aprender sobre os animais quando se pode visualizá-los na sala de aula e compreenderam a importância destes e os impactos que são causados pela ação antrópica. Desta maneira, poderão contribuir para a preservação da fauna e disseminar os conhecimentos construídos para a sociedade.