Relata-se a experiência vivida durante a aplicação de uma atividade investigativa proposta em um curso de especialização em educação matemática após estudo sobre tendências de resolução de problemas e investigação matemática. As autoras desenvolveram a metodologia de investigação matemática aplicando-a em um encontro com quatro crianças do 5.º ano do ensino fundamental em uma escola municipal de Lauro de Freitas, BA, para desenvolver compreensão do conteúdo matemático ‘Área e perímetro’ com uso de malha quadriculada. A aplicação da metodologia exigiu das autoras reflexões acerca da investigação matemática e de sua potencialidade. Os resultados demonstraram uma experiência assertiva, pois possibilitou a criação de estratégias para solucionar problemas, bem como a elaboração de conjecturas diversas, estimulando o raciocínio dos alunos.