Neste artigo serão apresentados os resultados de uma pesquisa que buscou as contribuições de um processo adaptado da Investigação Temática, para a indicação de um conteúdo programático sobre o tema Plásticos, visando o ensino de polímeros no ensino médio, a fim de contemplar uma abordagem CTS em sala de aula. O estudo, de abordagem qualitativa, foi desenvolvido em uma escola pública de ensino médio em Dourados-MS. Foi possível o desenvolvimento do trabalho e a indicação de um conteúdo programático para abordagem dos temas sociais: Mídia e Consumismo, Meio Ambiente e Políticas Públicas relacionando-os com situações de contradição vividas pelos estudantes e evidenciando relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade a serem abordadas no desenvolvimento em sala de aula. A adaptação da Investigação Temática desenvolvida permite considerar a possibilidade de desenvolvimento de um ensino balizado pelos pressupostos da concepção dialógica de educação no ensino formal.