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O presente artigo teve como objetivo analisar a alfabetização científica de estudantes de Ensino Fundamental e Médio por meio da Modelagem Matemática na Educação. Para isso apresentam-se conceitos e definições referentes à Modelagem Matemática, Modelagem Matemática na Educação, Alfabetização Científica e Letramento Científico. A coleta dos dados aconteceu em dois momentos: inicialmente, fez-se uma modelação com o tema Embalagem com quatro turmas do 1° ano do Ensino Médio – totalizando 122 estudantes, de uma escola do interior do Rio Grande do Sul, sendo a docente a autora desta pesquisa; na sequência, realizou-se a aplicação da mesma modelação com um grupo de estudantes voluntários da 6ª série do Ensino Fundamental na mesma escola do grupo anterior em horário extraclasse – esse grupo iniciou com 15 estudantes e nove concluíram as atividades. Para a análise dos dados fez-se a interação entre teorias sobre os temas e os dados coletados, o que possibilitou verificar em quais níveis de alfabetização científica os estudantes se encontravam nas três fases da modelação. Identificou-se que os estudantes não se classificaram apenas em um nível durante a modelação e que apresentaram progressos durante as três fases de modelação.