首先，從生理學上分析，手和腦有著最直接、最緊密的神經聯系，大腦是高級神經中樞，其中有很大一個區域是與手的活動相連的。這個區域比大腦中與整個內臟相連的區域還要大，僅一個手指在大腦中所“占據的地盤”，就超過一條大腿所能擁有的“面積”。為什么手腦聯系特別密切呢？因為在千百萬年的進化過程中，人類是學會用手從事復雜勞動，才促進腦的發達的，所以說“勞動創造了人”。
人的兒童期是從猿猴祖先進化到現代人的歷史縮影(嬰兒的智力水平與猿人相似)，此時的大腦發育迅速，可謂一日千里，在這一時期多動手制作，對刺激腦的發達更有著特殊意義。腦科學已經證明，動手動腦，用豐富的信息刺激大腦神經元(神經細胞)，神經元就個大、體重，細胞質成分齊全，神經纖維(樹突、軸突)生長又多又密，能連接成無比龐大的神經信息網絡。反之，很少動手動腦的癡呆癥患者，死后解剖發現，他們的腦呈萎縮狀態，未能得到正常發育。
其次，從心理學上分析，一個人動手實驗和操作，比聽和看更能迅速調動起自己的注意力，很快就能達到智力活動的興奮狀態。這時，大腦便立刻提取記憶倉庫里的有關材料，立刻感知勞作的對象，立刻指揮手如何動作(凡是操作的活動，不易出現單純聽和看時容易產生的心不在焉)；手的活動則將外部信息頻頻向腦內傳遞，使腦接收、分類、加工、組合，立即又給手下達命令……這樣，手腦進行著內外穿梭般的高速運動，自然有利于智力較快地增長。生命在于動靜交替，這條規律在人腦的健全和智力功能的提高上，自然也不例外。
不僅如此，勞作時刻改變著眼前的情景(有時候做好，有時候做壞)，最易激發人腦另一區域主管的非智力功能，使其迅速調動并參與進來，如動機、情緒、興趣、意志等，此時就顯得異常興奮和活躍。所以，人在做事時(特別是進行有興趣的實驗、操作時)，往往廢寢忘食，時間似乎轉瞬即逝。在良好的非智力功能的“鼓舞”和“保護”下，智力在不知不覺之中就受到高強度的鍛煉，這樣人的素質怎能不得到全面、超常的提高呢？
難怪歷史上手腦并用的科學家、發明家不僅智慧超人，而且比一般人更健康長壽。有人調查，在歐洲，當普通人的平均壽命僅為51歲時，科學家的平均壽命卻是79歲，這是何等令人深思的數字！
下面，我們討論怎樣培養孩子動手操作、喜愛創造的能力。
首先，要清除輕視動手的舊觀念，把操作能力的培養視為教育最重要的必修課。
從中國國情分析，歷史上封建士大夫階級一貫輕視勞作，把上學只稱為“讀書”，提倡“學富五車”，“半本《論語》治天下”，還說什么“勞心者治人，勞力者治于人”；即使是能工巧匠，也被誣蔑為“專擅雕蟲小技”，根本就不被重視。這是我國歷史上學者眾多而發明家較少的原因之一，也是近代科技落后的原因之一。這種重學術、輕實驗和操作的觀念，至今仍有很大影響，致使有些知識分子平時連攝影、使用普通錄像機甚至接電源也有困難；至于青年學生則更是怕動手做實驗。丁肇中教授說：“中國留學生鉆研學問很刻苦，理論思維能力很強，但動手能力差。一旦儀器出現故障，往往解決不了。美國學生就不一樣，他們接觸那儀器，就一邊擺弄，一邊思考，七動八動，半個小時就把故障清除了。”
為了振興科技，實現科教興國，務必要清除教育者本身忽視實驗、操作的教育觀，改變“學生是專門讀書的”陳腐思想，反對片面追求考試分數的傾向，要把孩子的雙手解放出來。