Neste artigo propomos reflexões sobre Sequência de Experimentação Investigativa (SEI) planejada para o desenvolvimento do ensino de ciências em espaços não formais de educação científica. Nossas considerações iniciam demarcando seus aspectos e concepções. Para tanto, descrevemos os passos desta abordagem didática implementados no Clube de Ciências de um Campus de uma Universidade Pública Federal, que busca articular e desenvolver entre professores e alunos o ensino e aprendizagem das ciências com alegria e prazer de forma colaborativa e interativa. Constata-se que o Clube é um espaço catalizador de educação científica sobre diversas temáticas científicas, oportunizando práticas epistêmicas e oportunizando ações de ensino por investigação.