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当她看到智障儿童与精神病患者同被关在一起时，遭遇十分可怜，她由此蒙发了对智障儿童的同情，促使她开始研究智障儿的治疗与教育方法。
促使蒙台梭利对教育感到兴趣的契机，是在1896年她在罗马大学附属的精神病诊所担任助理医师的时候。由于那次机会，让她接触到智障儿童，因而激发了对他们教育的关注。那时，她的主要工作，就是到罗马各地的精神医院寻找智障儿，将他们集中进行治疗。
在当时，智障儿童与精神病患者是没有差别的，都被关在一起，遭遇十分可怜。由于蒙台梭利对智障儿童的同情，促使她开始研究智障儿的治疗与教育方法。
有一次，她去某家精神医院，看见一群智障儿挤在一间空无一物的房间里，有所意图却又无法表达的样子，简直就是有失人道的对待。她问那儿的工作人员，为什么他们的房间是空荡荡的，连个床和玩具都没有呢？工作人员回答：“因为这些孩子吃完饭后，都会到处乱爬乱抓。”
后来，在实际接触智障儿时，蒙台梭利终于发现，这些智障儿所要的不只是同情、关心，对他们来说，还有更需要的东西。在他们的日常生活中，常会看到他们本能地想抓住身边东西。由此可见，他们心里或许有比食物更渴望获得的东西吧！有鉴于此，蒙台接利便提出了“利用双手操作发展智力”的教育理论。此外，她也坚信智障儿绝对有救，因此，她主张：“智能的不足，与其说是医学上的问题，还不如说它是教育上的问题。”
当时，一般人对于智障儿的看法，都认为是医学上的问题，因此，对其治疗多以药物为主、教育为辅。
关于这一点，蒙台梭利持相反意见，她认为：“要克服智能不足的问题，主要必须靠教育的方法，而非药物的医疗。”另外，蒙台梭利在研读法国医师伊塔及塞根等人的研究著作后，更确信了她的看法：“只要以特殊的教育方式教导他们，一定能有效地改善智力不足的问题。”
最令人钦佩的，莫过于她勤勉、奋斗的生活。特别是在这个时期，她每天早上8点起床，晚上7点才回家，几乎一整天都和小孩子生活在一起。到晚上，还要做笔记、列图表，比较、分析与反省，而且常常为了准备明天的教材，到三更半夜才睡觉。蒙台梭利甚至在这忙禄的时候，仍常为了研究一些外国著名的特殊教育法，前往伦敦或巴黎寻找资料，其好学不倦的精神可见一斑。