Este trabalho relata a experiência do projeto de extensão “Lógica e Diversão”, desenvolvido por graduandos de Pedagogia para alunos do 5o ano do Ensino Fundamental em uma escola municipal de Fortaleza. O projeto surgiu como uma estratégia devido às preocupações com o baixo desempenho dos estudantes brasileiros em Matemática, conforme demonstra o resultado do Programa Internacional de Avaliação de Estudantes (PISA) de 2022, em que 73% dos participantes brasileiros ficaram abaixo do nível 2, considerado o mínimo pela Organização para a Cooperação e Desenvolvimento (OCDE) para o exercício pleno da cidadania. Nesse cenário, iniciativas como a Olimpíada Brasileira de Matemática das Escolas Públicas (OBMEP) Mirim são fundamentais para promover o estudo da Matemática e melhorar a qualidade da educação básica. Ademais, métodos que empregam raciocínio lógico e lúdico podem mediar a aprendizagem matemática de maneira eficaz e significativa. Jogos e quebra-cabeças matemáticos aumentam a motivação dos alunos e reforçam a compreensão dos conceitos matemáticos em situações cotidianas. Nessa perspectiva, o projeto de intervenção tem como objetivo reduzir o medo da Matemática, despertando o interesse pela disciplina e desenvolver o raciocínio lógico- matemático dos alunos. Para tanto, a metodologia foi qualitativa, exploratória e participante, envolvendo a realização de uma oficina preparatória e a criação de uma cartilha explicativa destinada aos alunos, utilizando o site da OBMEP Mirim como recurso. Os resultados do projeto incluíram a criação de um ambiente escolar mais positivo, com maior interesse dos alunos em Matemática, promovendo uma base sólida de compreensão, alinhada aos objetivos da OBMEP Mirim e enfrentando os desafios apontados pelo PISA.