Este estudo examina como o trabalho colaborativo estruturado por papéis definidos contribui para redistribuir a participação e aprofundar a aprendizagem geométrica no Ensino Médio. A investigação, de abordagem qualitativa e crítica, foi desenvolvida como pesquisa-ação em uma turma de 3º ano de uma escola pública estadual paulista, envolvendo 27 estudantes. A intervenção “Torre de Pitágoras” articulou princípios da Complex Instruction e da Educação Matemática Crítica por meio de grupos heterogêneos, tarefas com múltiplos pontos de entrada, ludicidade intencional e exigência de justificativa coletiva. Os dados, compostos por registros dos grupos, observações do professor-pesquisador e manifestações dos estudantes, foram analisados com base na análise de conteúdo. Os resultados indicam que os papéis colaborativos favoreceram a circulação da palavra, a escuta entre pares e a validação de diferentes contribuições, tensionando hierarquias de status. No campo geométrico, a atividade deslocou o Teorema de Pitágoras de uma aplicação algorítmica para uma experiência de modelagem, argumentação e construção coletiva de sentidos. Conclui-se que práticas colaborativas estruturadas podem qualificar simultaneamente participação social e aprendizagem conceitual em aulas de matemática.