Mathematical investigations involve searching for patterns, formulating, testing, and justifying conjectures, reflecting, and generalising. Doing investigations in the classroom is a powerful activity for students’ learning but poses many challenges to the teacher. To study the professional knowledge involved in this kind of work was the aim of a collaborative action-research project that involved one classroom teacher and two university teacher educators. We used narratives to depict relevant elements of teachers’ activity and to show key aspects of their dilemmas and uncertainties. This paper discusses the role of the collaborative work undertaken by the participants in the project as they reflected about classroom practices and curriculum issues, based on a narrative of a class where sixth grade students worked on a mathematical investigation.Investigações matemáticas envolvem a procura de regularidades, a formulação, teste e justificação de conjecturas, reflexão e generalização. Fazer investigações na sala de aula é uma actividade poderosa para a aprendizagem dos alunos mas coloca muitos desafios ao professor. O estudo do conhecimento profissional envolvido neste tipo de trabalho constituiu o objectivo de um projecto colaborativo de investigação-acção que envolveu uma professora de Matemática e dois educadores matemáticos universitários. Usámos narrativas para ilustrar aspectos relevantes da actividade da professora e para mostrar elementos importantes dos seus dilemas e incertezas. Tendo por base uma aula do 6.º ano de escolaridade em que os alunos trabalharam numa investigação matemática, o artigo discute o papel do trabalho colaborativo realizado pelos participantes no projecto enquanto reflectem sobre as práticas lectivas e as questões curriculares
