In this study, we investigate the problematic: In what terms are teacher mediation and students' cognitive development constituted with a view to structuring a new didactic environment in a Science Club, based on Reuven Feuerstein's theory and on the teaching of Science through investigation? For that, analyze teacher mediation processes and their effects on the cognitive development of students, establishing connection points between Reuven Feuerstein's theoretical approach and science teaching by investigation for the structuring of a new didactic space in the Science Club Prof. Dr. Cristovam W. P. Diniz. The constitution of the information to be analyzed took place in the aforementioned Science Club, which is configured as a space for non-formal education, from the application of the Investigative Teaching Sequence entitled “Sound Problem”. For organization and interpretation of the information collected, we chose to use microgenetic analysis. Research participants were eight students and three monitor teachers. During the analyzes carried out, it was possible to identify the use of various mediation purposes and criteria by the monitor teachers as each stage of the SEI was developed, in which the mediational teaching work was expanded or reduced according to the level of understanding and development of the students, as well as the situational variables that determine the difficulty and/or challenge of what was being proposed. These actions triggered speeches and attitudes on the part of students that evidenced the use of social practices of production, communication and knowledge assessment that allowed the development of cognitive functions, describing a profile of cognitive development of students. From these verifications, we structured the Modifying Investigative Environment, which can be seen as a new didactic space for the Science Club, in which the innovation lies in the intentional implementation of an investigational science teaching that promotes the cognitive and social growth of students. Thus, we understand that the Modifying Investigative Environment developed at the Prof. Dr. Cristovam W. P. Diniz from an investigative approach that presupposes the Mediated Learning Experience, can show a Structural Cognitive Modifiability of the students.Neste estudo investigamos a problemática: Em que termos se constituem a mediação docente e o desenvolvimento cognitivo dos estudantes com vistas à estruturação de um novo ambiente didático em um Clube de Ciências, ao ancorar-se na teoria de Reuven Feuerstein e no ensino de Ciências por investigação? Para tanto, procuramos analisar processos mediação docente e seus reflexos no desenvolvimento cognitivo dos estudantes, estabelecendo pontos de conexão entre a abordagem teórica de Reuven Feuerstein e o ensino de Ciências por investigação para a estruturação de um novo ambiente didático no Clube de Ciências Prof. Dr. Cristovam W. P. Diniz. A pesquisa se caracteriza como qualitativa, do tipo participante. A constituição das informações a serem analisadas ocorreu no referido Clube de Ciências, que se configura como um espaço de educação não formal, a partir da aplicação da Sequência de Ensino Investigativo intitulada “Problema do Som”. Para organização e interpretações das informações levantadas, optamos em utilizar a análise microgenética. Os participantes da pesquisa foram oito estudantes e três professores monitores. Durante as análises realizadas, foi possível identificar a utilização de vários propósitos e critérios de mediação pelos professores monitores à medida que cada etapa da SEI se desenvolvia, em que o trabalho docente mediacional era ampliado ou reduzido conforme o nível de compreensão e desenvolvimento dos alunos, bem como das variáveis situacionais que determinam a dificuldade e/ou desafio do que estava sendo proposto. Essas ações desencadearam falas e atitudes por parte dos estudantes que evidenciaram o uso de práticas sociais de produção, comunicação e avaliação do conhecimento que permitiram o desenvolvimento de funções cognitivas, descrevendo um perfil de desenvolvimento cognitivo dos discentes. A partir dessas verificações, estruturamos o Ambiente Investigativo Modificante, que pode ser visto como um novo ambiente didático para o Clube de Ciências, em que a inovação está na implementação intencional de um ensino de Ciências por investigação que promova o crescimento cognitivo e social dos estudantes. Assim, entendemos que o Ambiente Investigativo Modificante desenvolvido no Clube de Ciências Prof. Dr. Cristovam W. P. Diniz a partir de uma abordagem investigativa que pressupõe a Experiência de Aprendizagem Mediada, pode evidenciar uma Modificabilidade Cognitiva Estrutural dos estudantes.SECRETARIA DE EDUCAÇÃO DO PARÁ