Consiste em uma metodologia de ensino, na qual o professor aborda situações-problema que permitam a investigação e a percepção de novos conceitos, conforme propõe Beatriz D’Ambrósio (1989). Compreende-se, então, que “problema” é uma questão, uma situação que precisa ser resolvida, a qual o estudante não consegue imediatamente solucioná-la. Não tem uma solução direta, necessitando, então, acionar conceitos e procedimentos, em busca da solução. Uma das características marcantes da resolução de problemas se reflete em seu enunciado que, claramente, tem uma problemática a ser resolvida.

A resolução de problemas se difere da proposta de um exercício, pois este tem uma característica de repetição, além de ser resolvido rapidamente com o uso de um método já conhecido, contrário da resolução de problema que não apresenta um método instantâneo e que aciona os conhecimentos, procedimentos e atitudes para resolver uma determinada situação. Ela não se baseia em apenas entender o que se pede e aplicar uma técnica, requer uma “atitude de investigação em relação àquilo que está em aberto, ao que foi proposto, como obstáculo a ser enfrentado e até a própria resposta encontrada.” (SMOLE E DINIZ, 2007, p.15).

É importante considerar que o uso da resolução de problemas deve levar em conta um contexto, melhor ainda se for a situação de vida dos estudantes, questões típicas da cidade ou do bairro, se possível, com temáticas diversificadas.

Outro aspecto a se considerar é o acompanhamento do estudante durante o processo de formulação das possibilidades de resolução, da escolha dos procedimentos, da aplicação, aceitação ou refutação das possibilidades colocadas em prática. É importante que o docente seja o mediador nesse processo, levando ainda em consideração o tempo e espaço que favoreçam a compreensão, atitudes e o trabalho em grupo, não necessariamente o seu fazer, mas o tempo para se discutir as maneiras e soluções encontradas para a resolução, coletivamente.

Conclui-se que utilizar a resolução de problemas não está relacionado somente com questões de conteúdos escolares, tem a ver “também com a cooperação, a vida em sociedade” (LEITE E SOFIA, 2001, p.254), sendo, então, uma das maneiras de significar o ensino e a aprendizagem de Matemática no ambiente escolar. Veja exemplos de atividades envolvendo problemas na seção "Sugestão de Atividades”.