Este estudo busca compreender as aprendizagens profissionais de professores acerca do ensino de Estatística, evidenciadas nas reflexões elicitadas na análise de um caso multimídia assente em uma prática de ensino exploratório envolvendo o conceito de média. Os seis professores participantes de um programa de formação, em foco neste artigo, analisaram episódios do referido caso focalizados em: (i) manifestação pelos alunos de componentes do pensamento estatístico e (ii) ações do professor na promoção do pensamento estatístico dos alunos. O quadro teórico que orienta a análise interpretativa dos dados produzidos, principalmente por observação participante, combina a noção de noticing e três níveis de reflexão sobre a prática: descritiva, fundamentada e crítica. Os resultados revelam mudanças na natureza e incidência das reflexões dos professores sobre: conceitos estatísticos e a natureza do conhecimento estatístico; modos de encaminhar uma aula de estatística; e a plausibilidade da efetivação de práticas semelhantes em seus contextos de trabalho. A natureza das interações e dos episódios, as questões orientadoras do caso, a dimensão cooperativa da exploração e o planejamento intencional emergem como aspectos centrais do dispositivo de formação favorecedores dessas mudanças. Conclui-se, assim, que contextos de formação com tais características podem contribuir para a aprendizagem profissional do professor no campo da Educação Estatística, na medida que promovem a sua capacidade de noticing orientada para os temas propostos.