随着第三代移动通信技术(3G)的发展，智能手机已经成为现代生活的一个随身携带的必备品。智能手机的最大特点就是具有开放式的操作系统，可以通过安装第三方软件扩展其功能，特别是个人信息管理以及基于无线数据通信的浏览器和电子邮件功能等。简言之，智能手机就是一个功能强大的便携式计算机。目前，像iPhone、黑莓手机和安卓手机等一些智能手机在学生中也越来越流行。最近的一项调查显示，50%的大学生有一台iPod或类似的MP3播放器，其中一些还可以访问Internet，60%的大学生有智能手机，并且这个数字还在继续增长。随着越来越多的年轻人较少采用电子邮件而选择发短信(SMS)的方式与人交流，以及具有拍照功能的智能手机慢慢取代了传统数码相机，这一切使得智能手机不仅从根本上改变了人们交流沟通的方式，而且还是一个具有强大功能的口袋电脑。
1基于化学的应用程序开发
智能手机的功能正变得越来越强大，一些新的应用程序(Apps)不断被开发并添加到手机的功能列表中。其中，为便于学生能更好的学习化学，越来越多的相关应用程序被发布，其中大部分可以免费下载，即使收费，其购买价格也是桌面软件成本的很小一部分。通过这些应用程序，化学家们可以实现有机小分子与生物大分子三维模型的拖动、平移、旋转等可视化操作，同时获得与化学相关的数据和文献，进一步实践其化学技能。虽然目前智能手机上的Web浏览器足以搜索到网络数据库，但是一些简洁而功能强大的应用程序仍不断开发。比如，一些化学机构(学会、协会、研究所、与化学和化工有关的国家部门以及高等院校的化学学院、化学系等)通过网络为智能手机提供浏览最新科技新闻和出版物的专用入口。美国化学学会的iPhone应用程序可以通过以作者、关键词、题名和文摘为检索字段为用户提供超过850，000篇科研文献和专著。像自然出版集团和英国皇家学会这样的科学组织在其网站提供最新的播客，通过同步应用程序功能，允许用户将喜欢的播客下载到移动设备上。智能手机的应用程序除了可以提供学习指南外，也可以提供许多与元素、化合物相关的化学数据表。如：含有近2500万化合物结构信息的在线数据库-ChemSpider可以在移动设备上实现基于浏览器的应用程序访问。此外，ChemMobi应用程序提供超过3000万化学品的相关信息，该应用程序主要用于化学品的结构、性质和商业应用的搜索。
除了以上应用外，不少智能手机的应用程序也普遍应用于课堂教学中。比如，老师可以使用智能手机进行一些基本命令操作，包括将学生的照片与班级花名册很好地结合起来，记录观测数据和白板上的注释，扫描文件或制作概念构图等。
2化学课堂上增强现实技术
增强现实技术通过把计算机生成的虚拟对象与真实环境融为一体，目前该技术与智能手机的结合主要有无标记和有标记两种形式。无标记增强现实技术是基于全球定位系统(GPS)将数字信息输入到手机相机的图像中，而有标记的增强现实技术是使用物理参考点(如二维码)将信息与智能手机连接起来。其中，有标记的增强现实技术尤其对化学家有用，因为它提供了一个简单的方法将信息直接与物质实体连接起来，比如，智能手机读取印刷在科学仪器表面的二维码，就可以通过移动互联网寻找到对应这个条码信息的页面乃至网站，从而获取与该目标相关的丰富信息。这种带有条码标签的智能物体在化学实验室也非常有用，例如，实验室仪器上的条码可以帮助使用者链接到最新的操作说明书或操作视频，带有条形码的试剂瓶可以把用户重定向到含有材料安全数据表(MSDS)或其他物理化学信息的网页。另外，一些条形码(如QR二维码)已经扩展到支持化学结构的编码。
3智能手机如何改变化学课堂
笔记本电脑在课堂教学中的使用已相当普遍，但学生更愿意随身携带智能手机，方便在任何地方、任何时间直接使用互联网上广泛的资源以满足学习需求，并与学习伙伴、老师、专家交流。但目前有两方面原因限制了智能手机在学生中的广泛使用，一方面不是所有的学生能买得起价格昂贵的智能手机，另一方面一些智能手机的功能还不是很强大。所以，目前只是部分学校将智能手机在化学课堂教学中进行普及。比如，阿比林基督教大学化学系就积极推广移动设备在化学实验教学中的使用，因为该校给每位学生分发了一台iPhone或iPodTouch。南缅因州大学的Lucille教授让她的学生给常见的实验室仪器制作简单的教学视频，然后在每台仪器上贴上二维码，使教学视频可以通过智能手机进行访问。
电子书和手机阅读的普及使得智能手机在化学教学材料提供上更加流行，其中化学元素在iPad平台上的全新展示就是一个典型例子。通过在iPad上安装化学元素周期表(TheElements)应用程序，使用者可以在iPad的大屏幕上探索化学元素周期表中的118种化学元素，并阅读元素背后的故事，了解它的起源、如何被发现，以及它在宇宙中的重要性。另外，还可以通过3D眼睛观赏它的3D效果，并能即时连线到WolframAlpha运算知识引擎掌握元素的基本资料，包括元素的密度、状态、原子量、原子价、沸点、熔点和用途等。不难想象，随着科技的发展，类似的技术将进一步应用到iPad一类的其他阅读器和以教学为主的其他学科。
综上所述，随着现代科技与移动通信技术的发展，智能手机在化学教学中的应用正在蓬勃发展。手机学习的概念将使各种年龄段的学生都能通过手机获得学习内容，充分利用有限的时间来学习。但我们也要看到，移动学习只能作为学习者学习的一种有效的辅助形式，不会取代传统课堂教学。智能手机为移动学习带来的契机已被许多从事化学教育行业的人士发现，并付诸行动。但目前智能手机在化学教学中的应用仍处于探索阶段，理论和技术都还不够成熟，还没有完全用于教育领域。但随着无线通信技术的不断发展，以及智能手机的性能提升和价格进一步降低，智能手机将为学习者实现移动学习提供便利。
