Duyu materyallerinin amacı çocuğun duyularını etkileyerek çalıştırmak ve duyu algısının ayrıntı ölçeğini güçlendirmek ve inceltmektir. Beş duyu organımız bizlerin dünyaya açılan pencereleridir. İnsan beyni hayatının ilk yıllarında ne kadar çeşitli dokulara, görüntülere, tatlara, seslere ve kokulara maruz kalırsa o kadar gelişkin olur. Bir çocuğun çevresi uyaranlardan yoksunsa veya tesadüfen maruz kaldığı kadar bu beş duyu organını kullanırsa, keşfedemediği birçok duyudan habersiz bir zihin yapısına sahip olur. Böylece zihinsel temel fonksiyonları kısırlaşır. Eşleştirmek, gruplamak, tanımak ve farklılıkları ayırt etmek, bütünleştirmek ve soyutlaştırmak, tasnif etmek, aynı özelliklerde seriler yapmak duyu organları için egzersizdir.
Çocuk duyu materyalleri ile o güne kadar aldığı uyaranları düzene sokar. Fakat bu uyaranlar zengin, düzenli ve sistematik olmalıdır. Duyu materyallerinin kullanımında çocuğun bir noktada odaklanmasını sağlamak pedagojik temel amaçlardandır. Konsantrasyon Montessori eğitiminde çok önemlidir. Çünkü öğrenme ancak konsantrasyon sonucu gerçekleşebilir. Çocuğun yoğun bir duyu uyarısına gereksinimi vardır. Maria Montessori beş duyu organı için materyal geliştirmiştir. Materyaller belli bir düzen içinde ve çocuğun ilgisini çekecek şekilde tasarlanmıştır. Her materyal zorluğun izolesi ilkesine göre, sadece tek bir duyuya yöneliktir ve tek bir kavram öğretir. Böylece çocuğun duyusunu hassaslaştırırken kafasını karıştırmamış oluruz.
Örneğin; renkleri öğretmek için kullandığımız renk tabletlerinin tümü aynı maddeden, aynı boyut ve biçimde hazırlanmıştır. Sadece renkleri farklıdır. Dokunma tabletleri, ağırlık tabletleri, ısı tabletleri, ses tüpleri, koku tüpleri, ısı tüpleri aynı şekilde sadece hassaslaştırılacak noktada farklılık gösterirler, diğer tüm özellikleri aynıdır. Tutmalı silindir bloklar ile farklı boyutların varlığını, kahverengi merdivenle ağırlıkla büyüklük arasındaki bağlantıyı, geometrik çekmeceyle yüzeyler arasındaki farkları, pembe kule ile üç farklı boyutu görsel algılamayı, kırmızı çubuklarla uzunluk kavramını elinde hissederek, somut ve yalıtılmış bir şekilde öğrenir. Sonuç olarak bu uyaranları düzenli bir şekilde beynimize kayıt ederiz.
“Çocuğun eline koymadığınız şeyi aklına koyamazsınız.”