瓦特出生在英國一個平民家庭。小的時候，他身體非常虛弱。7歲了，瓦特到了上學的年齡，看着小朋友們一個個揹着書包走進了學校，瓦特羨慕極了，因爲經常生病，瓦特失去了上學的機會。幸運的是，瓦特有着一位聰慧善良的母親，母親不願讓兒子把時光都虛度了，她利用空餘時間教授兒子讀書寫字，觀察自然，還鼓勵兒子動手做各種小玩具，培養孩子觀察思考和動手實踐的能力。
瓦特對學習有着濃厚的興趣，家裏的地板上、壁爐上處處可以看到他驗算的習題。瓦特具有很強的動手能力，任何玩具到了他手上，他總要把零件一個個拆下來，弄個明白，再按照原來的模樣依次安裝好。時間一長，他成了修理玩具專家，鄰居小夥伴的玩具壞了都來找他，經瓦特那麼一鼓搗，玩具馬上就修好了。
瓦特11歲了，他實在太想到學校裏去學知識、學文化了，父母見他要求強烈，只好答應了他。
瓦特進入格林諾克的文法學校學習，他成績在班上一直名列前茅，可是他身體實在太不好了，沒有堅持到畢業，他就不得不退學了。
重新回到家裏，躺在病牀上，瓦特不肯讓光陰虛度，他在養病期間閱讀了有關天文、物理、化學的許多書籍，還自學了好幾門外語，爲以後的研究打下了良好的基礎。
瓦特渴望學習，虛弱的身體阻礙了他邁進學校的大門，而經濟貧困迫使18歲的瓦特出外打工求生。在以後的日子裏，瓦特碰到了無數困難，走盡了人生坎坷，永不磨滅的卻是他好學的精神。無論走到哪裏，瓦特最不能忘的就是他的學習，勤奮的努力終於換來了豐碩的成果，瓦特成爲科學史上劃時代的一人。
一個夏日的早晨,天氣晴朗,畫眉在樹上唱着悅耳的歌。在英國格拉斯哥大學的校園裏,有一個人正在散步。他邁着緩緩的步伐,在綠茵茵的草坪上踱來踱去。他時而望着廣闊的天空,時而瞧瞧平坦的操場,時而皺起雙眉……突然,他臉上流露出笑容,心情豁然開朗,他想出來了,想出瞭解決蒸汽機的有效辦法。他高興地跑起來,腳步騰空。霎時間,他的身影便出現在陪伴他多年的操作檯上。
水蒸汽的啓示
隨着智育的發展,瓦特對客觀存在的一些事物都發生了濃厚的興趣,產生了好奇和鑽研之心。這爲他以後發明蒸汽機打下了良好的基礎。
在瓦特的故鄉的小鎮於上,家家戶戶都是生火燒水做飯。對這種司空見慣的事,有誰留過心呢？瓦特就留了心。他在廚房裏看祖母做飯。竈上坐着一壺開水。開水在沸騰。壺蓋啪啪啪地作響,不停地往上跳動。瓦特觀察好半天,感到很奇怪,猜不透這是什麼緣故,就問祖母說：什麼玩意使壺蓋跳動呢？
祖母回答說：水開了,就這樣。
瓦特沒有滿足,又追問：爲什麼水開了壺蓋就跳動？是什麼東西推動它嗎？
可能是祖母太忙了,沒有功夫答對他,便不耐煩地說：不知道。小孩子刨根問底地問這些有什麼意思呢。
瓦特在他祖母那裏不但沒有找到答案,反而受到了冤枉的批評,心裏很不舒服,可他並不灰心。
連續幾天,每當做飯時,他就蹲在火爐旁邊細心地觀察着。起初,壺蓋很安穩,隔了一會兒,水要開了,發出嘩嘩的響聲。摹地,壺裏的水蒸汽冒出來,推動壺蓋跳動了。蒸汽不住地往上冒,壺蓋也不停地跳動着,好像裏邊藏着個魔術師,在變戲法似的。瓦特高興了,幾乎叫出聲來,他把壺蓋揭開蓋上,蓋上又揭開,反覆驗證。他還把杯子、調羹遮在水蒸汽噴出的地方。瓦特終於弄清楚了,是水蒸汽推動壺蓋跳動,這水蒸汽的力量還真不小呢。
就在瓦特興高采烈的時候,祖母又開腔了："你這孩子,不知好歹,水壺有什麼好玩的,快給我走開！"她漫不經心地說。
他的祖母過於急躁和主觀了,這隨隨便便不放在心上的話,險些挫傷了瓦特的自尊心和探求科學知識的積極性。年邁的老人啊,根本不理解瓦特的心,不知“水蒸汽”對瓦特有多麼大的啓示！水蒸汽推動壺蓋跳動的物理現象,不正是瓦特發明蒸汽機的認識源泉嗎？
1769年,瓦特把蒸汽機改成爲發動力較大的單動式發動機。後來又經過多次研究,於1782年,完成了新的蒸汽機的試製工作。機器上有了聯動裝置,把單式改爲旋轉運動,完善的蒸汽機發明成功了。
瓦特的一生充滿着艱苦和鬥爭，他走過的道路是多麼坎坷不平啊。他在艱苦和坎坷中爲人類造了福，爲人類前進，開闢了新的里程。瓦特十分重視學習和實踐：學習，豐富了他的智慧；實踐，結出了豐碩的成果。
一個夏日的早晨，天氣晴朗，畫眉在樹上唱着悅耳的歌。在英國格拉斯哥大學的校園裏，有一個人正在散步。他邁着緩緩的步伐，在綠茵茵的草坪上踱來踱去。他時而望着廣闊的天空，時而瞧瞧乎坦的操場，時而皺起雙眉……突然，他臉上流露出笑容，心情豁然開朗，他想出來了，想出瞭解決蒸汽機的有效辦法。他高興地跑起來，腳步騰空。霎時間，他的身影便出現在陪伴他多年的操作檯上。他就是蒸汽機的發明家瓦特。曾有人說："瓦特發明蒸汽機，是因爲他有超人的天才和智慧。"其實不然。爲了說明這個問題，還是講講關於瓦特勤奮學習，刻苦鑽研；發明創造的故事吧。
水蒸汽的啓示
隨着智育的發展，瓦特對客觀存在的一些事物都發生了濃厚的興趣，產生了好奇和鑽研之心。這爲他以後發明蒸汽機打下了良好的基礎。
在瓦特的故鄉--格林諾克的小鎮於上，家家戶戶都是生火燒水做飯。對這種司空見慣的事，有誰留過心呢？瓦特就留了心。他在廚房裏看祖母做飯。竈上坐着一壺開水。開水在沸騰。壺蓋啪啪啪地作響，不停地往上跳動。瓦特觀察好半天，感到很奇怪，猜不透這是什麼緣故，就問祖母說？什麼玩藝使壺蓋跳動呢"
祖母回答說："水開了，就這樣。"
瓦特沒有滿足，又追問："爲什麼水開了壺蓋就跳動？是什麼東西推動它嗎？"
可能是祖母太忙了，沒有功夫答對他，便不耐煩地說："不知道，小孩子刨根問底地問這些有什麼意思呢。"
瓦特在他祖母那裏不但沒有找到答案，反而受到了冤枉的批評，心裏很不舒服，可他並不灰心。
連續幾天，每當做飯時，他就蹲在火爐旁邊細心地觀察着。起初，壺蓋很安穩，隔了一會兒，水要開了，發出嘩嘩的響聲。摹地，壺裏的水蒸汽冒出來，推動壺蓋跳動了。蒸汽不住地往上冒，壺蓋也不停地跳動着，好象裏邊藏着個魔術師，在變戲法似的。瓦特高興了，幾乎叫出聲來，他把壺蓋揭開蓋上，蓋上又揭開，反覆驗證。他還把杯子、調羹遮在水蒸汽噴出的地方。瓦特終於弄清楚了，是水蒸汽推動壺蓋跳動，這水蒸汽的力量還真不小呢。
就在瓦特興高采烈，歡喜若狂的時候，祖母又開腔了："你這孩子，不知好歹，水壺有什麼好玩的，快給我走開！"她漫不經心地說。
他的祖母過於急躁和主觀了，這隨隨便便不放在心上的話，險些挫傷了瓦特的自尊心和探求科學知識的積極性。年邁的老人啊，根本不理解瓦特的心，不知？水蒸汽"對瓦特有多麼大的啓示！水蒸汽推動壺蓋跳動的物理現象，不正是瓦特發明蒸汽機的認識源泉嗎？
一七六九年，瓦特把蒸汽機改成爲發動力較大的單動式發動機。後來又經過多次研究，於一七八二年，完成了新的蒸汽機的試製工作。機器上有了聯動裝置，把單式改爲旋轉運動，完善的蒸汽機發明成功了。
由於蒸汽機的發明，加之英國當時煤鐵工業發達，所以英國就成爲世界上最早利用蒸汽推動鐵製"海輪"的國家。十九世紀，開始海上運輸改革，一些國家進入了所謂的"汽船時代"。從此，船隻就行駛在茫茫無際的海洋上了。隨之而來，煤礦、工廠、火車也全應用了蒸汽機。體力勞動解放了，經濟發展了。這不能不說是蒸汽機發明的成果。當然也是蒸汽機的發明家瓦特的功勞。因此，瓦特在世界上享有盛名。
瓦特的一生充滿着艱苦和鬥爭，他走過的道路是多麼坎坷不平啊。他在艱苦和坎坷中爲人類造了福，爲人類前進，開闢了新的里程。瓦特十分重視學習和實踐。學習，豐富了他的智慧；實踐，結出了豐碩的成果。
瓦特出生於英國的格林諾克，由於家境貧窮沒機會上學，先是到一家鐘錶店當學徒，後又到格拉斯哥大學去當儀器修理工，瓦特聰明好學，他常抽空旁聽教授們講課，再加上他整日親手擺弄那些儀器，學識也就積累的不淺了。
1764年，格拉斯哥大學收到一臺要求修理的紐可門蒸汽機，任務交給了瓦特。瓦特將它修好後，看看他工作那麼吃力，就象一個老人在喘氣，顛顛顫顫地負重行走，覺得實在應該將它改進一下。
他注意到毛病主要是缸體隨着蒸汽每次熱了又冷，冷了又熱，白白浪費了許多熱量。能不能讓它一直保持不冷而活塞又照常工作呢？於是他自己出錢租了一個地窖，收集了幾臺報廢的蒸汽機，決心要造出一臺新式機器來。
從此，瓦特整日擺弄這些機器，兩年後，總算弄出個新機樣子。可是點火一試，那汽缸到處漏氣，瓦特想盡辦法，用氈子包，用油布裹，幾個月過去了，還是治不了這個毛病。
一天他又趴到汽缸前觀察漏氣的原因，不小心一股熱氣衝出，他急忙躲閃，右肩上已是紅腫一片，就像被一把熱刀削過一樣，辣辣地疼起來，弄得他心煩意亂。他真有些灰心了，這時，是他的妻子給了他勇氣，妻子用激將法又激起了繼續研究下去的雄心。
他又回到地下實驗室，將過去的資料重新翻閱一番，打起精神又幹了起來，幹累了就守着爐子燒一壺水喝茶。一天，他一邊喝茶，一邊看着那一動一動的壺蓋。他看看爐子上的壺又看看手中的杯子，突然靈感來了：茶水要涼，倒在杯裏；蒸汽要冷，何不也把它從汽缸裏也“倒”出來呢？
這樣想着，瓦特立即設計了一個和汽缸分開的冷凝器，這下熱效率提高了三倍，用的煤只有原來的四分之一。這關鍵的地方一突破，瓦特頓然覺得前程光明。他又到大學裏向布萊克教授請教了一些理論問題，教授又介紹他認識了發明鏜牀的威爾金技師，這位技師立即用鏜炮筒的方法制了汽缸和活塞，解決了那個最頭疼的漏氣問題。
1784年，瓦特的蒸汽機已裝上曲軸、飛輪，活塞可以靠從兩邊進來的.蒸汽連續推動，再不用人力去調節活門，世界上第一臺真正的蒸汽機誕生了。
瓦特泰勒和他的窮苦鄉鄰們用辛勤的汗水在英格蘭肯特郡的荒原上開墾出一片土地後，兇惡的封建主就隨即把土地奪去。他們被迫驅趕着賴以爲生的牛羊，到公共收場去放牧，封建主又把公共牧場佔爲已有，趕得他們無處安身了。瓦特泰勒沒有辦法，便領着一幫年輕人去當泥瓦工。
那幾年，鼠疫在英國各地蔓延，他的夥伴們有的死去，有的病得爬不起來，奄奄待斃，只有瓦特泰勒身體結實，沒有被病魔扳倒。但他一個人在外面也混不下去了，只好獨自揹着工具返回故鄉，尋找自己的家人。
到家一看，只見用樹枝和草葉蓋成的房子的頂上漏着大洞，父親和母親都死於鼠疫了，只有孱弱的妻子帶着生病的兒子，相依爲命，苟延殘喘。他妻子見他回來，便撲在他懷中，哭得像個淚人，哽咽着說：瓦特泰勒，你看這個家還算個家嗎？吃的沒有吃的，住的不像住的，還活得下去嗎？瓦特泰勒撫着骨瘦如柴的妻，望着昏迷的兒，眼中金花亂蹦，兩串淚珠不由得撲籟籟地滾下來。他把妻子扶坐在土臺上，又去彎腰撫摸病兒的腦門，而後安慰妻子說：我知道你們在家吃苦，我這段時間在外面總算掙到了幾個錢，還買了一點藥回來，唉，現在父母已經去世，已設法挽救了，我們可是還要熬下去呀此時，忽聽得門外一陣狗叫，妻子驚恐地對瓦特泰勒說：他們又來了！他們是誰？還不是收人頭稅的！人頭稅？瓦特奉勒眨眨眼睛說：不是交過了嗎？你不知道，又增加了。妻說。
瓦特泰勒左手操起泥瓦刀，一步跨出門外，只見一個地方小官牽着一條大花狗並領着兩個差人站在門前。瓦特泰勒問：你們要幹什麼？幹什麼？那小官一齜牙，說：哈哈，聽說你小子在外面發了財了，回來了，人頭稅總該交吧？你家五口人，雖然死了兩個，可也是才死不久，人頭稅是要交上的。我們不是交過了嗎？瓦特泰勒說。
瓦特泰勒，地方小官把頭一側，說，也不怪你，你在外邊大約不知道，現在，國王理查二世陛下，宣佈把人頭稅增加三倍，就是每人要交三枚銀幣。你怎麼能不補交？這是國王的旨意什麼國王旨意，還不是你們作怪！三枚銀幣相當於一個僱工三年的收入呢！地方小官滿臉通紅，把手裏的繩索一抖，那大花狗就向瓦特泰勒撲去，泰勒手起一刀，就把那狗的腦袋削去一半，那狗嗥叫了一聲倒於地下。地方小官急了，喝道：把他拿過來！兩個公人就要上來揪人，瓦特泰勒說：不要忙，兄弟！你們兩個不是我的對手，我們商量一下，怎麼樣？小官知道瓦特泰勒和他手下的公役有些交情，也只好壓住怒氣，說：第一，賠我的狗，十英磅。第二，人頭稅照補，你父母親嘛，人已去世，各減半補交。瓦特泰勒盯了小官一眼，說：好說，我後天交到你那裏去。今天不行，我妻子、兒子病着，先要帶去瞧病，順帶到幾個朋友那裏把被他們借去的工錢取回來，才能把稅款湊足。地方官無奈，只好帶着差人，拖着死狗離去了。
“着火了!着火了!”
人們喊叫着，奔跑着，亂作一團。只見濃煙滾滾，烈焰昇天，轉眼間瓦特鄰居家的房子被火吞沒了。火勢不減，兇猛的火舌繼續向瓦特家的房頂伸去，房子畢畢剝剝地燃燒起來。大家都記得瓦特在屋子裏，怎麼這麼長時間了也不見他出來?
消防警來了，有人衝進瓦特的屋子，他果然在裏面，只見他靜靜地坐在桌前，正拿筆在畫着什麼，口裏還自言自語地說：“蒸汽液化成水，水汽化又變成蒸汽”他似乎不知道外面發生了什麼。
“快出去吧!外面失火了，已經燒到你的房子啦!”消防警大聲衝瓦特喊道。
“轟隆”，只聽一聲巨響，鄰居家的房子倒塌了，瓦特家的房子也已火苗亂竄，消防警衝出了屋子，後面跟着的是瓦特。瓦特依舊是慢吞吞的樣子，似乎外面緊張而又驚慌的救火場面與他無關，他嘴裏嘟嘟噥噥，大概還在想着他的問題。
又是一聲巨響，瓦特家的房樑掉下來了，瓦特的身邊也着起了火，一根消防噴水管迅速甩到了他面前，管子噴吐着白霧般的蒸汽，很快壓倒了周圍的火焰。
“找到了!找到了!”忽然大家聽瓦特叫了起來，人們把目光轉向了他，只見他竟然興奮地又蹦又跳，嘴裏接着在喊叫：“消防管被火燒熱了，蒸汽就從管子裏噴出來了。”
今天，我讀了《科學家瓦特的故事》。這本書告訴我們瓦特是英國著名的科學家。小時候的他喜歡把玩具拆了又重新裝起來，他還很好學。有一次，瓦特在廚房看奶奶做飯，他發現正在沸騰的水讓壺蓋一會兒揭開，一會兒又蓋上。經過幾天的仔細觀察和認真思考，他終於明白了：原來是水蒸氣推動壺蓋跳動。利用這個原理，他發明了蒸汽機，爲人類做出了貢獻。
這個故事讓我懂得了要成爲一名科學家，首先要勤奮好學，還要善於觀察，用心思考。它給我的啓迪是：人有兩件寶，雙手和大腦。我們要充分地利用這兩件寶，更好地造福於人類。
瓦特是世界公認的蒸汽機發明家。他的創造精神、超人的才能和不懈的鑽研爲後人留下了寶貴的精神和物質財富。1781年，瓦特製造了從汽缸兩邊推動活塞的動作蒸汽機，並採用曲柄結構，使往復的直線運動轉變爲放置運動。瓦特還設計了離心節速器，利用反饋原理控制蒸汽機的轉速，使蒸汽機迅速被各工業部門採用，爲產業革命鋪平了道路。瓦特改進、發明的蒸汽機是對近代科學和生產的巨大貢獻，具有劃時代的意義，它導致了第一次工業技術革命的興起，極大地推進了社會生產力的發展。
骨瘦如柴的“懶孩子”
瓦特從小性格就很倔強。他和別的孩子一樣都喜歡玩具，但是與衆不同的是，到他手裏的玩具一定要拆開，零件要卸下來，要看個究竟，弄個明白。然後，再按照原來的模樣安裝上，組合好，使玩具恢復原狀。一次鄰居家孩子的小車壞了，那個孩子很着急，瓦特拿過來，隨手弄一弄就好了。像這樣的事可多了，瓦特給孩子們修好了許多玩具呢。
瓦特的父親是一個窮苦的木匠，整日如牛負重般地勞動着。母親負擔家務，整個家庭充滿着痛苦和憂愁，由於他出生於這樣貧寒的家庭，自然父母很難給他以結實健康的身體。
童年的瓦特身體非常虛弱，骨瘦如柴，貧病交加，使他失去了入學校讀書的機會。時間長了，孩子們也都不體諒他，見他不上學，遊手好閒，常常半真半假地說他壞話，叫他“懶孩子”、“病包子”，瓦特聽了很不高興。
孩子們給他起的這些外號很傷害瓦特的自尊心。他不甘心就這樣虛度童年，他要求讀書，渴望學習。在他強烈的要求下，父母拗不過他，只好答應教他讀書。不管春夏秋冬，不管怎樣辛苦勞累，他們都要抽空教他讀書、寫字，有時還幫他學些算術。就這樣，童年的瓦特，在貧寒的家庭裏，過着他那聊以的學習生活。學的知識雖不多，他卻記得很牢固，有時還能舉一反三。
大約在瓦特六七歲時，發生過這樣一件事。有一天，一位客人來看望他父親。閒聊時，客人看見瓦特正拿着一支粉筆在地板上、火爐上畫些圓圈和直線。客人便關切地對他父親說：“你爲什麼不送孩子進學校學些有用的功課呢？在家裏亂畫，豈不白白浪費時光？”
父親馬上哈哈笑起來，然後回答說：“先生，你仔細看看，你看我的孩子在畫什麼。”
客人很納悶，好奇地走過去，細心地瞧了一陣子，然後恍然大悟地說：“啊，原來是這樣。這孩子畫的是圓形和方形的平面圖哇！這不是浪費，是在演算一個幾何學上的問題，決不是浪費。”說完後，讚許地拍拍瓦特的肩膀。
一壺開水的啓示
隨着智力的開發，瓦特對客觀存在的一些事物都發生了濃厚的興趣，產生了好奇和鑽研之心。這爲他以後發明蒸汽機打下了良好的基礎。
在瓦特的故鄉——格林諾克的小鎮子上，家家戶戶都是生火燒水做飯。對這種司空見慣的事，有誰留過心呢？瓦特就留了心。
有一次，他在廚房裏看祖母做飯。竈上坐着一壺開水，開水在沸騰，壺蓋啪啪啪地作響，不停地往上跳動。瓦特觀察好半天，感到很奇怪，猜不透這是什麼緣故，就問祖母：“是什麼東西使壺蓋跳動呢？”祖母回答說：“水開了，就這樣。”瓦特沒有滿足，又追問：“爲什麼水開了壺蓋就跳動？是什麼東西推動它嗎？”可能是祖母太忙了，沒有工夫答對他，便不耐煩地說：“不知道。小孩子刨根問底地問這些有什麼意思呢。”瓦特在他祖母那裏不但沒有找到答案，反而受到了冤枉的批評，心裏很不舒服，可他並不灰心。
連續幾天，每當做飯時，他就蹲在火爐旁邊細心地觀察着。起初，壺蓋很安穩，隔了一會兒，水要開了，發出嘩嘩的響聲。突然，壺裏的水蒸氣冒出來，推動壺蓋跳動了。水蒸氣不住地往上冒，壺蓋也不停地跳動着，好像裏邊藏着個魔術師，在變戲法似的。瓦特高興了，幾乎叫出聲來，他把壺蓋揭開蓋上，蓋上又揭開，反覆驗證。他還把杯子、調羹遮在水蒸氣噴出的地方。瓦特終於弄清楚了，是水蒸氣推動壺蓋跳動，這水蒸氣的力量還真不小呢！
就在瓦特興高采烈、欣喜若狂的時候，祖母又開腔了：“你這孩子，不知好歹，水壺有什麼好玩的，快給我走開！”她氣勢洶洶地說。
他的祖母過於急躁和主觀了，這隨隨便便不放在心上的話，險些挫傷了瓦特的自尊心和探求科學知識的積極性。年邁的老人啊，根本不理解瓦特的心，不知道“水蒸氣”對瓦特有多麼大的啓示！水蒸氣推動壺蓋跳動的物理現象，不正是瓦特發明蒸汽機的認識源泉嗎？
做不完的模型
瓦特刻苦好學，有時讀書通宵達旦。15歲就開始讀一些工藝和物理方面的書籍，已經具有了一些自然科學知識。他喜歡天文學，常常一個人躺在草地上，觀察天空的星星。他喜歡做模型：小起重機、小轆轤、小抽氣筒以及船上用的各種對象，他幾乎都做過，有的反覆做過多次。
父親被瓦特的好學精神感動了，慷慨地把自己使用多年的一套木工工具送給了瓦特，以示支持。瓦特利用這些工具，運用所學知識，試做了一件發電機器。這種機器轉動時，能放射出燦爛耀眼的火花，還能產生一種電流，觸到身上，有強烈的刺激感。鄰居的孩子看了感到既新奇又神祕，都說瓦特了不起；年長的人也讚揚瓦特，說他有出息。
鐘錶店裏的小學徒
瓦特18歲那年，家庭生活更加困苦，幾乎到了斷炊的地步。生活所迫，他不得不去外地謀生。他離開家時，衣服襤褸，只揹着一個衣箱，箱中除了僅有的一件舊背心、一雙襪子外，其餘的則是工具。
開始，瓦特到了格拉斯哥，在一家數學儀器店裏學習製造儀器。這裏的工作很好，活兒很順手，又能向長者學習一些技藝。
可是老闆很吝嗇，對瓦特很刻薄。這種謀生，解決不了家庭的困難。不久，他隨着一位老船長到了倫敦。原想到倫敦也許會好一些，沒想到反而遭了難。瓦特幾乎天天徘徊在街頭尋找職業。也許人家看他面容過於憔悴了吧，多日來，沒有一個人收留他，僱用他。
倫敦是一個繁華的鬧市，有百萬人口，然而卻容納不下一個年輕的單身漢。在萬不得已的情況下，他以不計報酬的特殊條件在一家鐘錶店裏落了腳。倫敦的寒酸生活，摧殘了瓦特那經不起折騰的身體，使他失去了青春的活力，但同時也磨鍊了他的毅力。過了一段時間，瓦特便離開了這敲骨吸髓的鐘錶店，返回格拉斯哥城。
到了格拉斯哥，瓦特打算支撐個門戶，開設一家制造數學儀器的小商店。在籌劃中，遭到了同行業主的刁難和阻攔，沒有實現。說也巧，正在爲難之時，得到了本城一位大學教授的幫助。教授給他在格拉斯哥大學裏借了一間房子，名義上是專門爲大學制造數學儀器，可實際上，是修理理科儀器。在這所大學裏，他結識了一些教授、學者，他閱讀了一些科學書籍，他打開了科學知識寶庫的大門，他如飢似渴的求知慾得到了起碼的滿足。在這裏，他恢復了身體，恢復了青春。此時瓦特剛剛20歲。
坎坷的道路，使瓦特過早體會到人世間的辛酸和不平。但他沒有氣餒，反而增加了勇氣，他要通過高尚的勞動、勤勞的雙手，去迎接那新的希望和光明。
瓦特出生在一個機械工匠世家，從小就接觸了很多有關機械的知識，並對這些知識進行了深入研究。瓦特長大後，從事機械修理工作，並在這一行顯示出了過人的才能。
1756年，瓦特來到格拉斯哥大學當一名儀器修理工。在工作中，他接觸到很多以蒸汽作爲動力的機械，大大開闊了自己的眼界，並對蒸汽機產生了極大的興趣。
一天，一所學校讓瓦特修理一臺紐可門蒸汽機。之前瓦特從來沒接觸過這種機器，但他不怕困難，毅然接下了這份工作。
在修理的過程中，他認真研究蒸汽機的結構和工作原理，並發現了紐可門蒸汽機存在的一些問題：由於汽缸時冷時熱，蒸汽的利用率很低，而且活塞的活動時斷時續，速度比較慢，很容易漏氣。
瓦特在修好紐可門蒸汽機之後，便經常思考如何改進現有的蒸汽機。
一天，正在散步的瓦特想：蒸汽的利用率不高，是因爲氣缸內的溫度無法保持一致。那爲什麼不能設計一個裝置，來保證汽缸裏的溫度恆定呢？
回家後，瓦特畫了很多設計圖，終於研製出了新的蒸汽機。這種蒸汽機大大提高了蒸汽的利用率，節省了燃料。瓦特並不滿足於自己取得的成就，他不斷改進其他零配件，使蒸汽機的工作效率大大提高。1874年，瓦特發明的蒸汽機問世了，並引起了世人的關注。這種節省燃料、性能良好的蒸汽機得到一致好評，並被逐漸推廣開來。
瓦特是世人公認的蒸汽機的發明者，蒸汽機推動了工業的發展和整個人類文明的進步。人們爲了紀念他，把功率的單位定爲“瓦特”。
瓦特並不是科學家，但他發明的蒸汽機卻有着劃時代的意義。可見，只要肯努力，任何人都可以創造奇蹟。
瓦特改進、發明的蒸汽機是對近代科學和生產的巨大貢獻，具有劃時代的意義，它導致了第一次工業技術革命的興起，極大的推進了社會生產力的發展。
1736年，瓦特出生在英國蘇格蘭格拉斯哥市附近的一個小鎮格里諾克，他的父親是一個經驗豐富的木匠，祖父和叔父都是機械工匠。少年時代的瓦特，由於家境貧苦和體弱多病，沒有受過完整的正規教育。他曾經就讀於格里諾克的文法學校，數學成績特別優秀，但沒有畢業就退學了。但是，他在父母的教導下，一直堅持自學，很早就對物理和數學產生了興趣。瓦特從六歲開始學習幾何學，到十五歲時就學完了《物理學原理》等書籍。他常常自己動手修理和製作起重機、滑車和一些航海器械。
1753年，瓦特到格拉斯哥市當徒工。由於收入過低不能維持生活，第二年他又到倫敦的一家儀表修理廠當徒工。憑藉着自己的勤奮好學，他很快學會了製造那些難度較高的儀器。但是繁重的勞動和艱苦的生活損害了他的健康，一年後，他不得不回家休養。一年的學徒生活使他飽嘗辛酸，也使他練就了精湛的手藝，培養了他堅韌的個性。
1756年，當他的身體稍有好轉，瓦特再次踏上了坎坷的道路來到格拉斯哥市。他想當一名修造儀器的工人，但是因爲他的手藝沒有滿師，當時的行會不允許。幸運的是，瓦特的才能引起了格拉斯哥大學教授臺克的重視。在他的介紹下，瓦特進入格拉斯哥大學當了教學儀器的工人。這所學校擁有當時較爲完善的儀器設備，這使瓦特在修理儀器時認識了先進的技術，開闊了眼界。這時，他對以蒸汽作動力的機械產生了濃厚的興趣，開始收集有關資料，還爲此學會了意大利文和德文。在大學裏，他認識了化學家約瑟夫·布萊克和約翰·魯賓遜等。瓦特從他們那裏學到了很多科學理論知識。1764年，瓦特與表妹瑪格麗特·米勒結了婚。
1764年，學校請瓦特修理一臺紐可門式蒸汽機，在修理的過程中，瓦特熟悉了蒸汽機的構造和原理，並且發現了這種蒸汽機的兩大缺點：活塞動作不連續而且慢；蒸汽利用率低，浪費原料。以後，瓦特開始思考改進的辦法。直到1765年的春天，在一次散步時，瓦特想到，既然紐可門蒸汽機的熱效率低是蒸汽在缸內冷凝造成的，那麼爲什麼不能讓蒸汽在缸外冷凝呢？瓦特產生了採用分離冷凝器的最初設想。
在產生這種設想以後，瓦特在同年設計了一種帶有分離冷凝器的蒸汽機。按照設計，冷凝器與汽缸之間有一個調節閥門相連，使他們既能連通又能分開。這樣，既能把做工後的蒸汽引入汽缸外的冷凝器，又可以使汽缸內產生同樣的真空，避免了汽缸在一冷一熱過程中熱量的消耗，據瓦特理論計算，這種新的蒸汽機的熱效率將是紐可門蒸汽機的三倍。從理論上說，瓦特的這種帶有分離器冷凝器的蒸汽機顯然優於紐可門蒸汽機，但是，要把理論上的東西變爲實際上的東西，把圖紙上的蒸汽機變爲實在的蒸汽機，還要走很長的路。瓦特辛辛苦苦造出了幾臺蒸汽機，但效果反而不如紐可門蒸汽機，甚至四處漏氣，無法開動。儘管耗資巨大的試驗使他債臺高築，但他沒有在困難面前怯步，繼續進行試驗。當布萊克知道瓦特的奮鬥目標和困難處境時，他把瓦特介紹給了自己一個十分富有的朋友--化工技師羅巴克。當時羅巴克是一個十分富有的企業家，他在蘇格蘭的卡隆開辦了第一座規模較大的鍊鐵廠。雖然當時羅巴克已近50歲，但對科學技術的新發明仍然傾注着極大的熱情。他對當時只有三十來歲的瓦特的新裝置很是讚許，當即與瓦特簽訂合同，贊助瓦特進行新式蒸汽機的試製。
從1766年開始，在三年多的時間裏，瓦特克服了在材料和工藝等各方面的困難，終於在1769年製出了第一臺樣機。同年，瓦特因發明冷凝器而獲得他在革新紐可門蒸汽機的過程中的第一項專利。第一臺帶有冷凝器的蒸汽機雖然試製成功了，但它同紐可門蒸汽機相比，除了熱效率有顯著提高外，在作爲動力機來帶動其他工作機的性能方面仍未取得實質性進展。就是說，瓦特的這種蒸汽機還是無法作爲真正的動力機。
由於瓦特的這種蒸汽機仍不夠理想，銷路並不廣。當瓦特繼續進行探索時，羅巴克本人已瀕於破產，他又把瓦特介紹給了自己的朋友、工程師兼企業家博爾頓，以便瓦特能得到贊助繼續進行他的研製工作。博爾頓當時經四十多歲，是位能幹的工程師和企業家。他對瓦特的創新精神表示讚賞，並願意贊助瓦特。博爾頓經常參加社會活動，他是當時伯明翰地區著名的科學社團“圓月學社”的主要成員之一。參加這個學社的大多都是本地的一些科學家、工程師、學者以及科學愛好者。經博爾頓的介紹，瓦特也參加了圓月學社。在圓月學社活動期間，由於與化學家普列斯特列等交往，瓦特對當時人們關注的氣體化學與熱化學有了更多的瞭解，爲他後來參加水的化學成分的爭論奠定了基礎。更重要的是，圓月學社的活動使瓦特進一步增長了科學見識，活躍了科學思想。
瓦特自與博爾頓合作之後即在資金、設備、材料等方面得到大力支持。瓦特又生產了兩臺帶分離冷凝器的蒸汽機，由於沒有顯著的改進，這兩臺蒸汽機並沒有得到社會的關注。這兩臺蒸汽機耗資巨大，使博爾頓也瀕臨破產，但他仍然給瓦特以慷慨的贊助。在他的支持下，瓦特以百折不撓的毅力繼續研究。自1769年試製出帶有分離冷凝器的蒸汽機樣機之後，瓦特就已看出熱效率低已不是他的蒸汽機的主要弊病，而活塞只能作往返的直線運動纔是它的根本侷限。
1781年，瓦特仍然在參加圓月學社的活動，也許在聚會中會員們提到天文學家赫舍爾在當年發現的天王星以及由此引出的行星繞日的圓周運動啓發了他，也許是鐘錶中的齒輪的圓周運動啓發了他。他想到了把活塞往返的直線運動變爲旋轉的圓周運動就可以使動力傳給任何工作機。同年，他研製出了一套被稱爲“太陽和行星”的齒輪聯動裝置，終於把活塞的往返的直線運動轉變爲齒輪的旋轉運動。爲了使輪軸的旋軸增加慣性，從而使圓周運動更加均勻，瓦特還在輪軸上加裝了一個火飛輪。由於對傳統機構的這一重大革新，瓦特的這種蒸汽機才真正成爲了能帶動一切工作及的動力機。1781年底，瓦特以發明帶有齒輪和拉桿的機械聯動裝置獲得第二個專利。
由於這種蒸汽機加上了輪軸和飛輪，這時的蒸汽機在把活塞的往返直線運動轉變爲輪軸的旋轉運動時，多消耗了不少能量。這樣，蒸汽機的效率不是很高，動力不是很大。爲了進一步提高蒸汽機的效率，增大蒸汽機的效率，瓦特在發明齒輪聯動裝置之後，對汽缸本身進行了研究，他發現，他雖然把紐可門蒸汽機的內部冷凝變成了外部冷凝，使蒸汽機的熱效率有了顯著提高，但他的蒸汽機中蒸汽推動活塞的衝程工藝與紐可門蒸汽機沒有不同。兩者的蒸汽都是單項運動，從一端進入、另一端出來。他想，如果讓蒸汽能夠從兩端進入和排出，就可以讓蒸汽即能推動活塞向上運動又能推動活塞向下運動。那末，他的效率就可以提高一倍。１７８２年，瓦特根據這一設想，試製出了一種帶有雙向裝置的新汽缸。由此瓦特獲得了他的第三項專利。把原來的單項汽缸裝置改裝成雙向汽缸，並首次把引入汽缸的蒸汽由低壓蒸汽變爲高壓蒸汽，這是瓦特在改進紐可門蒸汽機的過程中的第三次飛躍。通過這三次技術飛躍，紐可門蒸汽機完全演變爲了瓦特蒸汽機。
從最初接觸蒸汽技術到瓦特蒸汽機研製成功，瓦特走過了二十多年的艱難歷程。瓦特雖然多次受挫、屢遭失敗，但他仍然堅持不懈、百折不回，終於完成了對紐可門蒸汽機的三次革新。使蒸汽機得到了更廣泛的應用，成爲改造世界的動力。
1784年，瓦特以帶有飛輪、齒輪聯動裝置和雙向裝置的高壓蒸汽機的綜合組裝，取得了他在革新紐可門蒸汽機過程中的第四項專利。1788年，瓦特發明了離心調速器和節氣閥；1790年，他又發明了汽缸示工器，至此瓦特完成了蒸汽機發明的全過程。
1785年，瓦特被當選爲英國皇家學會會員。1814年，他被法國科學家學會接納爲外國會員。
1790年以後，優厚的專利稅使瓦特成爲一個很有錢的名人。
1819年8月5日，瓦特在希思菲爾德郡的家裏去世，遺體埋葬在漢德沃爾斯郊區的教堂裏。
瓦特生活在十八、十九世紀的英國，所以在他的身上不可避免的帶有時代和階級的侷限。他曾經阻撓-筒蒸汽機和高壓蒸汽機的發明和推廣，還嘲笑別人用蒸汽機來驅動車輛的努力。
瓦特爲蒸汽機的推廣使用做出了不可磨滅的重要貢獻、有力的推動了社會的前進。恩格斯在《自然辨證法》中這樣寫道：“蒸汽機是第一個真正國際性的發明……瓦特給它加上了一個分離的冷凝器，這就使蒸汽機在原則上達到了現在的水平。”後人爲了紀念這位偉大的發明家，把功率的單位定爲“瓦特”。
