O presente trabalho traz a descrição e algumas reflexões a respeito do diagnóstico dos esquemas mentais – DEM que investiga a lógica construída pelas crianças sobre conteúdos relacionados às noções matemáticas. O principal objetivo diagnóstico realizado foi investigar e compreender o universo infantil, a fim de esclarecer a forma de pensar e a lógica construída pelo sujeito investigado. Foi realizada uma pesquisa de caráter qualitativo com uma criança de idade pré-escolar. As atividades sugeridas investigaram os esquemas mentais: correspondência, comparação, classificação, ordenação, inclusão e conservação. O material utilizado foi produzido e impresso pelas pesquisadoras mediante orientação do professor da disciplina Educação Matemática e Educação Infantil e teve como base Lorenzato (2006). Para Lorenzato (2006), o progresso educacional das crianças ocorre quando o professor elabora um trabalho que mescle e integre os assuntos relacionados aos esquemas mentais, constituindo assim uma pré-matemática mediante diversas situações de aprendizagem. Barguil (2016) explica que o mundo é interpretado pelo Homem através de diversos esquemas mentais - correspondência, comparação, classificação, sequenciação, ordenação, inclusão e conservação - os quais vão sendo desenvolvidos ao longo da vida. Por isso, este autor destaca a importância do contato com uma variedade de atividades desde a educação infantil a fim de que esses esquemas sejam elaborados. Os resultados mostraram que a criança em questão possui um raciocínio bastante desenvolvido quando se trata de correspondência, comparação e conservação, principalmente por colocar em prática a contagem. No entanto, quando se refere à classificação, ordenação e inclusão, ela ainda está em desenvolvimento.