A compreensão de frações é uma dimensão essencial da aprendizagem matemática. Entretanto, esse processo reveste-se de complexidade devido às dificuldades apresentadas pelos alunos, solicitando intervenções de sala de aula, tais como a abordagem exploratória, que explicitem os modos de pensar e as estratégias dos alunos. O artigo analisa as aprendizagens de alunos do 7º ano sobre frações a partir da abordagem exploratória em um estudo de aula. A investigação qualitativa envolveu um estudo de aula, organizado em 12 encontros, com cinco professoras de Matemática do Ensino Fundamental II, cuja aula de investigação foi conduzida numa escola pública catarinense. O material empírico compõe-se das respostas ao questionário aplicado aos alunos previamente a aula de investigação, das observações registradas durante a aula e das entrevistas com os alunos ao final do processo. A análise, baseada no paradigma indiciário, evidenciou que a aprendizagem dos alunos envolveu a compreensão dos significados de fração a partir da tarefa, a mobilização de distintas representações para resolvê-la e as justificações formuladas para os resultados.