Este trabalho aborda tópicos relacionados ao ensino de física atômica para alunos do ensino médio, considerando que o conhecimento da estrutura da matéria é de fundamental importância para o estudo da ciência. O objetivo geral é promover a aquisição de novos conceitos relacionados à estrutura da matéria por meio de uma sequência didática na forma de uma Unidade de Ensino Potencialmente Significativa (UEPS). As atividades propostas foram norteadas pela teoria de aprendizagem significativa de Ausubel e seus colaboradores Novak e Moreira. As análises dos resultados obtidos, após a aplicação da sequência didática e suas sondagens, apresentaram indicações de aprendizagem significativa.