A garantia da aprendizagem para pessoas com deficiência, tem sido desafio constante no processo de promoção da inclusão escolar e social desses estudantes. Considerando a alfabetização em sua abordagem ampla e cultural, a alfabetização matemática foi o foco principal desta pesquisa. Este artigo apresenta os resultados de um estudo de caso único sobre a apropriação do conceito de sistema de numeração decimal por uma criança com síndrome de Down, na perspectiva da Teoria da Formação Planejada das Ações Mentais e dos Conceitos. A Teoria da Formação Planejada das Ações Mentais e dos Conceitos foi desenvolvida pelo psicólogo soviético Piotr Yakovlevich Galperin, observando a psicologia histórico-cultural. Para desenvolver a pesquisa foi utilizado o jogo “Ganha 100 Primeiro”, proposto pelo caderno três do Programa Nacional de Alfabetização na Idade Certa (PNAIC), explorando materiais manipulativos. Também foi incluída a participação de dois colegas de desenvolvimento típico da turma, cada um em momentos distintos. Foram consideradas as potencialidades do sujeito com síndrome de Down. Verificou-se o potencial da aprendizagem entre pares e o efeito benéfico exercido pela presença dos colegas sobre a motivação do estudante com síndrome de Down, mobilizando-o para participar do jogo. Foram observados aspectos positivos da aplicação da teoria utilizada e indícios da assimilação do conceito de número como um ato mental.