Основными  понятиями  проблемного обучения являются “проблемная  ситуация” и “учебная проблема”.

Проблемная ситуация — это, по определению А.М.Матюшкина, “особый вид мыслительного взаимодействия субъекта и объекта; характеризуется таким психическим состоянием, возникающим у субъекта (учащегося) при выполнении им задания, которое требует найти (открыть или усвоить) новые, ранее неизвестные субъекту знания или способы действия. Психологическая структура проблемной ситуации включает: а) познавательную потребность, побуждающую человека к интеллектуальной деятельности, б) неизвестное достигаемое знание или способ действия, в) интеллектуальные возможности человека, включающие, его творческие способности и прошлый опыт” (А.М.Матюшкин — 1972, с. 193).

Проблемная ситуация порождается учебной или практической ситуацией, которая содержит две группы элементов: данные (известные) и не данные, новые (неизвестные) элементы. “Проблемная ситуация” -  означает состояние интеллектуального затруднения, при котором  человек испытывает потребность выйти из возникшего затруднения, разрешить его.  Проблемная ситуация — это ситуация, ставящая человека  в условия, требующие от него необходимости делать выбор, принимать решения: “начало мышления — в проблемной ситуации” (С.Л.Рубинштейн). Поэтому проблемная ситуация является одним из главных средств активизации учебной деятельности учащихся. Проблемная ситуация возникает наиболее часто, когда имеется несколько вариантов решения при ограниченной информации, исходных данных.  Например, при изучении физики учитель создает проблемную ситуацию с помощью ряда вопросов: почему некоторые предметы тонут, а другие плавают? Учащиеся пытаются найти ответ (“не тонут легкие предметы”). Учитель снова ставит вопросы: почему легкие очки тонут, а тяжелый корабль — нет?  От чего зависит плавание тел? и т.д. Этот пример показывает, что учитель старается обнажить перед учащимися противоречие между известными им фактами, наблюдениями и необходимостью их объяснения.