Esta pesquisa busca analisar os processos de ensino e formação em Ciências por Investigação, no sentido de verificar se a Investigação-Formação-Ação no Ensino de Ciências (IFAEC) amplia a aprendizagem de professores e alunos. Foram utilizados como fonte empírica de dados, as narrativas contidas no Diário de Formação (DF) de uma professora em formação inicial e as atividades desenvolvidas pelos seus alunos. Os resultados encontrados possibilitaram aprofundar discussões em relação: i) ao papel do planejamento da ação em Ciências por meio de espirais autorreflexivas; ii) a aprendizagem de conceitos científicos; iii) ao papel dos experimentos investigativos para o processo de aprendizagem. Evidenciamos a relevância do planejamento a partir da IFAEC, por meio de uma espiral autorreflexiva para o desenvolvimento do ensino e da formação por investigação. Verificamos também que as estratégias de ensino e formação investigativas possibilitam aprendizagens aos alunos e a professora.