تُعد العلاقة بين التعليم المفتوح وحل المشكلات لدى الطلاب ذات أهمية كبيرة، خاصةً في فصول الرياضيات. يركز التدريس المفتوح على حل المشكلات على أربع مراحل تعليمية: 1) طرح مشكلة مفتوحة، 2) تشجيع التعلم الذاتي بين الطلاب، 3) المشاركة في مناقشات ومقارنات بين الطلاب في الفصل، و4) تلخيص المفاهيم الرياضية التي يولدها الطلاب من خلال ربطها ببعضها. 

تساهم كل مرحلة في تعزيز مهارات وقدرات الطلاب، مثل ربط معارفهم بسياقات جديدة، التواصل الفعال مع أقرانهم، وإظهار الانفتاح والتعاون مع الآخرين. الأهم من ذلك، تُنمّي هذه المنهجية قدرات الطلاب على التعلم المستقل وحل المشكلات.