O percurso dos estudantes de escolas públicas é marcado por grandes desafios, e isso se acentua durante o ensino médio, principalmente o público. Este trabalho se debruça sobre esta realidade e busca refletir sobre tais desafios a partir das experiências e dados obtidos em um projeto de extensão da Universidade Federal do Pará - Campus Castanhal, que tem o intuito de incentivar jovens das camadas populares a ingressarem na universidade a partir da cultura da divulgação científica. A etapa de coleta de dados tem cunho exploratório-descritivo e abordagem mista (qualitativa e quantitativa). Os resultados apontam alguns desafios enfrentados por esses estudantes, como: os fatores socioeconômicos, a desigualdade educacional, os desafios relacionados ao acesso e à permanência e à orientação profissional insuficiente. Por fim, consideramos as ações extensionistas um mecanismo para combater esses desafios, pela possibilidade da realização de intervenções alinhadas entre a universidade e outros setores da sociedade, que visem à equidade social e a promoção da dignidade humana, pois compreendemos a educação como um processo que é influenciado por diversos vetores – político, social, econômico, cultural.