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瓦特出生在英国一个平民家庭。小的时候，他身体非常虚弱。7岁了，瓦特到了上学的年龄，看着小朋友们一个个背着书包走进了学校，瓦特羡慕极了，因为经常生病，瓦特失去了上学的机会。幸运的是，瓦特有着一位聪慧善良的母亲，母亲不愿让儿子把时光都虚度了，她利用空余时间教授儿子读书写字，观察自然，还鼓励儿子动手做各种小玩具，培养孩子观察思考和动手实践的能力。
瓦特对学习有着浓厚的兴趣，家里的地板上、壁炉上处处可以看到他验算的习题。瓦特具有很强的动手，任何玩具到了他手上，他总要把零件一个个拆下来，弄个明白，再按照原来的模样依次安装好。时间一长，他成了修理玩具专家，邻居小伙伴的玩具坏了都来找他，经瓦特那么一鼓捣，玩具马上就修好了。
瓦特11岁了，他实在太想到学校里去学、学文化了，父母见他要求强烈，只好答应了他。
瓦特进入格林诺克的文法学校学习，他成绩在班上一直名列前茅，可是他身体实在太不好了，没有坚持到毕业，他就不得不退学了。
重新回到家里，躺在病床上，瓦特不肯让光阴虚度，他在养病期间阅读了有关天文、物理、化学的许多书籍，还自学了好几门外语，为以后的研究打下了良好的基础。
瓦特渴望学习，虚弱的身体阻碍了他迈进学校的大门，而经济贫困迫使18岁的瓦特出外打工求生。在以后的日子里，瓦特碰到了无数困难，走尽了人生坎坷，永不磨灭的却是他好学的精神。无论走到哪里，瓦特最不能忘的就是他的学习，勤奋的努力终于换来了丰硕的成果，瓦特成为科学史上划时代的一人。
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