The Physics subject in High School is seen as a villain by the students due to the emphasis in innumerable calculations and most of the time without a practical application, becoming an abstract teaching, and students having difficulties to build a mentally image about what is unknown or about the things he/she has never heard about. Or even in practices without the physical concepts, purely empirical for the students. Hence, this work uses a teaching and learning sequence based in designing principles, in order to boost the Thermodynamics and Modern Physics learning from the the motivating research question “How to measure the Sun temperature”. The present work was based on theories of Piaget and Vygotsky, as references to the Piagetian interviews as well as social and cultural mediation and the language use in the learning and teaching processes proposed by Vygotsky. The Physics content sequence proposed follows the second grade of High School’s anual planning , being divided in five lesson plans to be developed in nine classes. The results show the possibility to insert Modern Physics Fundamentals concepts, motivating the students to go beyond the classroom knowledge. It is shown that, a simple question and contextualized activities may contribute to significative and motivating learning.A disciplina de física no Ensino Médio é vista como vilã pelos alunos devido a ênfase em numerosos cálculos e na maioria das vezes sem aplicação prática, ficando o ensino abstrato, com o aluno tendo dificuldades de formar uma imagem mentalmente do que não conhece ou do que nunca ouviu falar. Ou ainda práticas com falta de conceitos físicos, puramente empírico ao aluno. Por isso este trabalho utiliza uma sequência de ensino-aprendizagem baseada nos princípios de design, para potencializar a aprendizagem de Termodinâmica e Física Moderna, a partir da questão motivadora “Como calcular a temperatura do Sol”. O presente estudo se baseou nas teorias de Piaget e de Vygotsky, como referências as entrevistas piagetianas e a mediação social, cultural e no uso da linguagem no processo de ensino aprendizagem propostos por Vygotsky. A sequência de conteúdos de física proposto segue o planejamento anual da segunda série do Ensino Médio, sendo dividida em cinco planos de atividades para ser desenvolvida em nove aulas. Os resultados mostram que é possível inserir conceitos Fundamentais de Física Moderna, motivando o aluno a ir além dos conhecimentos de sala de aula. É mostrado a partir de uma simples questão e atividades contextualizadas a possibilidade de se contribuir para uma aprendizagem com significado e motivadora.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior