Nesse artigo, objetivamos analisar processos de produção de conhecimento sobre integrais duplas com smartphone e GeoGebra com alunos do Ensino Superior através da Teoria da Atividade. Como referencial teórico encontramos na terceira geração da Teoria da Atividade (TA) suporte para a análise da atividade humana. Na produção de dados, de natureza qualitativa, desenvolvemos um Projeto de Ensino de Graduação com duração de cinco encontros durante três segundas-feiras em novembro de 2019, no qual participaram 11 alunos dos cursos de Matemática e Física. Por meio de gravação de tela do próprio smartphone dos participantes, de produção escrita e entrevista, analisamos os vídeos de um trio e interpretamos que o smartphone, por meio do apelo visual e da capacidade de feedback instantâneo, possui potencial para provocar, ou favorecer, transformação nos modos de produzir conhecimentos sobre integrais duplas, observar o que significa a extensão dos conceitos de integrais. Os resultados mostram que os participantes expandiram conceitos de integrais simples para integrais duplas, embora com algumas imprecisões. O uso do smartphone com GeoGebra favoreceu a aprendizagem pela visualização e interação, mas sua eficácia dependeu da mediação da comunidade. Tensões internas no sistema de atividade impulsionaram reconstruções conceituais, enquanto limitações técnicas dos dispositivos foram identificadas. De forma geral, a produção de conhecimento ocorreu de maneira coletiva e mediada, confirmando a adequação da Teoria da Atividade para a análise.