Hoạt động trải nghiệm khoa học (TNKH) là hoạt động giáo dục được giáo viên tổ chức để học nghiên cứu, giải quyết hoặc ứng dụng các hiện tượng, nguyên lý, quan niệm, quy luật của vật lý, hóa học, sinh học (lĩnh vực khoa học tự nhiên). Giáo dục TNKH nhấn mạnh vào việc người học trực tiếp tham gia vào hoạt động và các mối quan hệ. Hoạt động này được thực hiện ở bên trong và bên ngoài lớp học, bên trong và bên ngoài nhà trường với nhiều nội dung và hình thức đa dạng khác nhau. Thông qua hoạt động TNKH, người học không chỉ phát triển các kiến thức, kỹ năng và thái độ liên quan đến các nội dung khoa học mà còn phát triển các kỹ năng sống quan trọng như làm việc nhóm, giải quyết vấn đề và tư duy sáng tạo. Vì vậy, việc xây dựng các hoạt động TNKH để phát triển kỹ năng tư duy sáng tạo là lựa chọn phù hợp trong chiến lược phát triển giáo dục đáp ứng xu thế cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 hiện nay.
Trong đề tài này, kết quả điều tra thực trạng cho thấy hoạt động TNKH NGLL ở các trường tiểu học tại TP.HCM đã được thực hiện, nhưng còn nhiều hạn chế. Số lượng hoạt động khá ít ỏi, thường tổ chức cho học sinh “trồng và chăm sóc cây cối” và tổ chức các sân chơi khoa học (với một vài chủ đề quen thuộc như cây cối, rác thải,…). Phương thức kiểm tra - đánh giá chỉ tập trung vào nhận xét bằng lời, nhiều khi thể hiện thái độ phán xét, thiếu sự khuyến khích người học. Một số điểm tích cực có thể nhận ra là giáo viên đã có nhận thức phù hợp về mục tiêu, khi tổ chức TNKH, họ đã hướng tới những mục tiêu cốt lõi, cơ bản. Ngoài ra, giáo viên đã sử dụng khá đa dạng các loại phương tiện khi tổ chức các hoạt động trải nghiệm khoa học NGLL cho học sinh. Thực trạng này xuất phát từ nhiều lý do, nhưng tiêu biểu là từ việc giáo viên còn thiếu kinh nghiệm, thời gian dành cho các hoạt động trải nghiệm ngoài giờ hạn chế, điều kiện cơ sở vật chất và tài chính chưa đáp ứng, sĩ số lớp đông.
Từ lý luận về hoạt động TNKH và kỹ năng tư duy sáng tạo của học sinh tiểu học; khảo sát nhu cầu của học sinh và giáo viên về nội dung, hình thức các hoạt động trải nghiệm khoa học NGLL; các văn bản pháp lý về tổ chức hoạt động giáo dục khoa học, trải nghiệm NGLL, đề tài đã xây dựng hoạt động “Gõ cửa ngôi nhà thực vật”, “Xe đua sáng tạo”, “Gốm sứ - Khảo cổ - Những hành trình kì diệu”, “Tập làm thám tử” và “Viên ngọc quý của đảo Science” để tổ chức thực nghiệm (2 vòng, chỉ thực nghiệm 2 hoạt động đầu tiên). Thông qua thực nghiệm thiết kế này, đề tài đã khái quát thành 32 biểu hiện của một hoạt động trải nghiệm khoa học NGLL để phát triển kỹ năng tư duy sáng tạo cho học sinh tiểu học (30 biểu hiện về tiêu chí đánh giá kỹ năng tư duy sáng tạo, 2 biểu hiện thuộc về vai trò của giáo viên và học sinh trong hoạt động). Từ đó, nhóm tác giả đã hoàn thiện 5 hoạt động nêu trên để đưa vào cẩm nang hướng dẫn giáo viên.
Nhóm tác giả cũng đưa ra các kiến nghị đối với Bộ Giáo dục và Đào tạo, với các trường tiểu học, các nhà khoa học để thúc đẩy triển khai hoạt động TNKH ngoài giờ lên lớp một cách mạnh mẽ, thực chất hơn, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục.