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This study analyzes the meaning of a teaching problem proposed in an inquiry-based activity. In order to do that, we tried to answer the following question: how do teacher and students assign meanings to and make sense of a teaching problem in an inquiry-based lesson? The qualitative study was carried out using data from the video recording of an investigative class, with students of the 3rd year of an elementary public school. The material was transcribed and organized into episodes and scenes. The instrument of analysis were the meaningful elements in Vygotsky’s notion of problem. Findings underscore that the resolution of the teaching problem by the students was marked by a wide range of meanings to make sense of the problem. The students had to deal with tensions between every day and scientific thinking, which are essential for the emergence of PMP Potentially Meaningful Problems. It is argued that the meaningful elements can serve as pedagogical and analytical tools to guide and evaluate the process of signification in inquiry-based lessons, as new problems emerge., Resumo: Analisa-se a significação de um problema didático em atividade baseada no Ensino por Investigação. Para isso, buscou-se responder a seguinte questão: de que forma professora e alunos atribuem sentidos e significados a um problema didático trabalhado em aula investigativa? Metodologicamente realizou-se uma pesquisa qualitativa, com dados da videogravação de aula investigativa com alunos do 3º ano do ensino fundamental de uma escola pública, posteriormente transcrita e organizada por episódios e cenas. O instrumento de análise foram os elementos significadores da noção de problema em Vigotski. Como resultado destaca-se que a resolução do problema didático pelos alunos teve campo amplo de significações para dar sentido ao problema, enfrentando tensões entre o pensamento cotidiano e o científico, essenciais para a emergência de Potenciais Problemas Significadores. Argumenta-se a favor de que os elementos significadores podem servir como ferramenta pedagógica e analítica para orientar e avaliar o processo de significação em aulas investigativas, a partir do surgimento de novos problemas.