O processo de ensino e aprendizagem vem se tornando cada vez mais complexo, sendo necessário a aplicação de metodologias ativas (MAs) que ofereçam melhores condições para alcançar competências e habilidades práticas tais, como: comunicação, pensamento científico e crítico. Tradicionalmente, o ensino é marcado por metodologias em que o aluno desempenha um papel passivo, absorvendo conteúdos por meio da memorização, enquanto o professor é visto como o detentor do conhecimento. No entanto, a sociedade passou por mudanças ao longo dos anos, exigindo que a educação se adapte às necessidades e expectativas dos alunos. Nesse contexto, essa pesquisa busca investigar como uma metodologia pautada na Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL) e na Teoria da Descoberta de Jerome Bruner pode contribuir com o processo de ensino e aprendizagem de química no ensino superior. Para isso, os discentes foram apresentados a duas situações-problemas sobre Cinética Química com ênfase no papel ativo dos alunos por meio da PBL. A análise dos resultados evidenciou que a utilização da PBL relacionada com a Teoria da Descoberta revela-se eficaz no ensino de química, uma vez que a abordagem centrada no aluno destacou a aprendizagem ativa, a contextualização do conhecimento, interação social e discussão como elementos essenciais para o processo de ensino e aprendizagem. Assim, a PBL associada a Teoria da Descoberta podem ser consideradas como uma estratégia complementar e válida para o ensino de química, dado que rompe com os paradigmas do ensino tradicionalista, uma vez que aprender é uma atividade de descoberta, sendo a situação-problema como meio estimulador para a busca por uma solução.