Este relato de experiência descreve uma atividade realizada na Escola de referência em Ensino Médio José de Almeida Maciel (EREMJAM), localizada na cidade de Pesqueira-PE, numa turma de 3º ano do Ensino Médio. A metodologia de resolução de problemas foi utilizada como ferramenta para solucionar questões do ENEM, de concursos e vestibulares em geral nas mais diversas áreas do conhecimento matemático presentes nos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN). Baseamos nossas atividades nas teorias de resolução de problemas de Butts (1997) e Polya (2006), nas teorias psicológicas construtivistas de Vygotsky (1998), nas recomendações do PCN (2000) e nas orientações quanto à postura do professor de acordo com Onuchic (1999). Como estratégia de aplicação, tivemos no início a presença de um problema aberto para solução individual e logo depois, já nas atividades propostas, formação de grupos para que assim os estudantes desenvolvessem também competências individuais e coletivas. Durante a aplicação desta atividade foi possível perceber a empolgação com a atividade, com os problemas propostos e na busca por soluções compatíveis pelos estudantes. A nítida evolução na questão de compreensão de um problema, mudança de linguagem textual para matemática e as ideias mais coletivas foi um dos pontos altos da atividade, com depoimentos pessoais positivos acerca desse aspecto. Nós acreditamos que tanto devido às exigências da sociedade e das provas de seleção exteriores quanto às orientações presentes nos PCN, a metodologia de resolução de problemas é imprescindível que seja usada nas salas de aula em matemática para assim ajudar melhorar a compreensão dos discentes.