Wieso falsch?
Das einzige Das, was man in dem Satz anders schreiben könnte wäre das dritte. Aber wir wissen ja nicht, ob das Mädchen Das oder Dass falsch geschrieben hat. Den Satz könnte man für die Lesbarkeit auch kürzen: Dass das Das, welches das...., wollte der Lehrer nicht glauben.