La incursión de la investigación cualitativa en el aula de clase, mediante la investigación-acción, ha planteado la necesidad de desarrollar la competencia razonamiento matemático desde el aprendizaje del teorema de Pitágoras enmarcado en el modelo de Van Hiele con los estudiantes de noveno grado de la Institución Educativa Anna Vitiello-Hogar Santa Rosa de Lima (en adelante: AV-HSRL). Para tal efecto, se diseñó una prueba diagnóstica, siete sesiones de clase y una prueba final, aplicando los estándares de competencias establecidos por el Ministerio de Educación Nacional, e implementando estrategias pedagógicas con base en los niveles de razonamiento geométrico del modelo de Van Hiele. Los resultados sugieren la necesidad de implementar la formación de competencias matemáticas mediante actividades colaborativas, en las cuales el estudiante se motive e involucre en el desarrollo de su razonamiento geométrico.