Năm 2002, sau khi tốt nghiệp ra trường, Lê Ngọc Tú về công tác tại Trường THPT Bá Thước (huyện Bá Thước, Thanh Hóa). Năm 2003, thầy chuyển về dạy tại Trường THPT Hậu Lộc 3 (huyện Hậu Lộc, Thanh Hóa) và đến năm 2007 về công tác tại Trường THPT Hàm Rồng (Thanh Hóa) cho đến nay.

Năm 2003, khi còn công tác tại Trường THPT Hậu Lộc 3, với niềm đam mê nghiên cứu khoa học nhằm phục vụ cho công tác giảng dạy và qua nắm bắt thực tế học sinh thường học thuộc lòng kiến thức về lý thuyết, tiếp thu kiến thức thụ động…, thầy Tú đã xây dựng đề cương cho hai sơ đồ chuyển hóa các chất vô cơ và hữu cơ. Rồi đến năm 2004, thầy chính thức cho ra đời phiên bản 1 của sơ đồ chuyển hóa, với mong muốn cho học trò tự học ở nhà qua những bài tập để ôn luyện lại kiến thức.

Đến nay, sau gần 10 năm nghiên cứu, thầy Tú đã cho ra đời 4 phiên bản sơ đồ chuyển hóa các chất. Hai sơ đồ chuyển hóa này giúp học sinh và người xem tra cứu màu thực tế của chất, tên thường gọi của chất, chuyển hóa của chất đó với những chất khác (có thể áp dụng vào cho vùng các chất, bài học, chương học); nó như một cuốn sách bài tập về chuyển hóa, giúp người dùng chủ động làm không có sự ép buộc và củng cố lại được kiến thức.

“Đây tuy không phải là một phát minh, nhưng là tài liệu mới lạ, trong nước và nước ngoài chưa có bản nào tương tự như vậy. Nó rất đơn giản, gọn mà đầy đủ thông tin. Để đáp ứng nhu cầu như những tính năng trên đây, học sinh phải dùng đến 4 cuốn sách. Đối tượng sử dụng của sơ đồ là cho cả giáo viên và học sinh từ lớp 9 đến lớp 12, thí sinh ôn thi và kể cả ngành khác khi cần để tra cứu”, thầy Tú chia sẻ.

Bảng Sơ đồ chuyển hóa chỉ nằm trên khổ giấy A3, trong đó một tờ về phần Hóa Vô cơ và một tờ về phần Hóa Hữu cơ rất gọn nhẹ. Mặt trước của mỗi tờ chuyển hóa là sơ đồ chuyển hóa, mặt sau là phương trình minh họa cho chuyển hóa. Trong mỗi phương trình có biểu thị trạng thái rắn, lỏng, khí.

Những kết quả của sự tìm tòi, sáng tạo và dày công nghiên cứu đã giúp thầy Tú đạt được những thành tích nhất định. Năm 2005 - 2006, thầy chuyển đề tài trên sang làm sáng kiến kinh nghiệm cấp tỉnh, được xếp loại C và triển khai áp dụng cho học sinh một số nơi. Năm 2007, thầy chia sẻ phiên bản 1 qua mạng Internet và được nhiều người tiếp nhận.

Cũng trong năm 2007, thầy Tú nghiên cứu và nâng lên thành phiên bản 2, năm 2009 bổ sung thêm thành phiên bản 3 và đến năm 2010 và 2011 phát triển, hoàn thiện thành phiên bản 4.

Để có được những sơ đồ chuyển hóa này, thầy Tú đã phải mất gần 10 năm nghiên cứu, sáng tạo.

Năm 2011, tài liệu của thầy được đánh giá sáng kiến kinh nghiệm loại A cấp tỉnh. Năm học 2011 - 2012, thầy được nhận Bằng khen của Bộ GD-ĐT trong “Phong trào thi đua trường học thân thiện, học sinh tích cực”; Giấy khen của Công đoàn ngành giáo dục Thanh Hóa; Giấy khen của Giám đốc Sở GD-ĐT Thanh Hóa; đặc biệt là Bằng lao động sáng tạo của Tổng liên đoàn lao động Việt Nam cho nghiên cứu này.

Cũng trong năm 2011 - 2012, thầy đăng ký bản quyền tác giả về 2 Sơ đồ chuyển hóa các chất vô cơ và hữu cơ của Cục bản quyền tác giả của Bộ VH-TT-DL.

Thầy Tú cho biết, để có được những kết quả như trên, bên cạnh sự tìm tòi, sáng tạo và dày công nghiên cứu của bản thân, trong suốt thời gian gần 10 năm qua, thầy còn tham khảo ý kiến đóng góp của khoảng trên 40 giáo viên, giảng viên từ đại học cho đến phó giáo sư, tiến sỹ để góp ý xây dựng đề tài này.

Nhìn bảng chuyển hóa nhỏ gọn, đơn giản, nhưng để có được nó, thầy giáo Lê Ngọc Tú đã phải mày mò, nghiên cứu nhiều năm trời trong việc xác định chất nào đặt ở vị trí nào để làm sao mũi tên chuyển hóa không cắt nhau. Trong khi đó một bảng có 450 chất chuyển hóa và 274 chuyển hóa với khoảng hơn 3.500 chất. Ngoài ra phương trình không được phép trùng nhau.

“Sơ đồ này sẽ giúp học sinh khái quát được từ lý thuyết đến bài tập. Nguyên tắc trong Hóa học là có bài tập về sơ đồ chuyển hóa. Để giải được một bài toán thì phải viết phương trình, mà khi viết phương trình sai thì không thể giải được, không cân bằng được hệ số dẫn đến bài tập sẽ sai”, thầy Tú cho biết.

Ưu điểm của sơ đồ là thu phục được người dùng, không có sự ép buộc trong khi tiếp cận, cấp độ dùng rất đa dạng, với học sinh trung bình chỉ cần tra cứu và tìm hiểu, đối với học sinh khá giỏi thì có thể tự tạo ra bài tập chuyển hóa theo nhiều cấp độ khác nhau.