从1929年起，裴文中在中国首度开始从事旧石器时代考古学研究，将第1地点出土的文化遗迹和遗物作为研究对象。不久后的1931年，当时史前学权威、法国教授步日耶来华，确认了裴文中研究的北京人的用火遗迹以及使用的工具——石器。

　　在对旧石器的研究过程中，裴文中首次采用了试验考古研究的方法：为说服持异议者，裴文中亲手做了打击石英片的多次试验，将人工打击者与自然破碎石英块进行 对比，指出两者不同，进而证明，地层中采到的标本确属人工制品，从而使研究工作前进了一大步。法国教授步日耶对他的试验考古研究倍加赞赏。

裴文中与张森水在研究北京猿人石器（王哲夫摄影）

1931年裴文中与翁文灏（中）、步日耶（右）在周口店