Este estudo revisa a literatura sobre o uso de materiais manipuláveis e da modelagem matemática nos anos iniciais do Ensino Fundamental, com foco em suas potencialidades, desafios e a integração entre essas metodologias. Os materiais manipuláveis destacam-se por sua capacidade de facilitar a compreensão de conceitos abstratos por meio de experiências concretas, lúdicas e interativas, enquanto a modelagem matemática oferece uma abordagem voltada para a resolução de problemas reais, promovendo o pensamento crítico, a criatividade e a autonomia dos estudantes. A combinação dessas metodologias potencializa seus benefícios, permitindo a transição do concreto para o abstrato de forma mais natural e significativa. No entanto, a pesquisa evidencia desafios importantes, como a falta de formação específica para os professores e a escassez de recursos pedagógicos adequados, especialmente em contextos de vulnerabilidade socioeconômica.