爱读书的嗜好给巴甫洛夫树立了良好的榜样。父亲的那个破书架成了巴甫洛夫了解社会与自然知识的窗口。父亲知道书籍能让人产生力量，所以，他经常让巴甫洛夫读书，并且要求他每本书至少要读两遍，读过之后要能够提出一些问题，然后自己思考答案。
十三四岁的时候，巴甫洛夫在父亲的破书架旁阅读了俄国大量的进步书籍，这大大增加了他的知识，开阔了他的眼界，他的思想也发生了根本的转变，他开始怀疑宗教神学，转而崇尚自然科学与民主精神。
15岁时的一天，巴甫洛夫在书架上翻到了一本书——英国生理学家路易士的著作《日常生活的生理学》，这是一本通俗读物，年少的巴甫洛夫被书中的内容深深吸引了，他对生理学产生了极大的兴趣。从此，巴甫洛夫就和生理学结下了不解之缘，他把那本书当成了宝贝，珍藏了一生。
1870年，巴甫洛夫在教会学校已经学习了5年，成绩特别好，再过一年就可以做教士了。让巴甫洛夫将来献身神职也是父亲的初衷，但是当时的巴甫洛夫已经从父亲书架上书中接受了科学的思想，他不愿意走父亲的老路，于是自作主张考入彼得堡大学数理系的生物科学部。当巴甫洛夫向父亲说明了自己的意愿时，父亲并没有因为儿子违背他的初衷而训斥他，相反，父亲十分尊重他的兴趣和新的选择。
开始，费奥特尔建议说：“你在教会学校毕了业再转学吧！”巴甫洛夫低声而肯定地回答： “爸爸，我不能浪费时间了，我有很多事情急需知道。”
费奥特尔问：“你急需知道些什么呢？”“我特别想知道，人体的构造是怎样的。”巴甫洛夫回答。
“你想当医生，是不是？”“不是。”巴甫洛夫摇摇头。
“那你为什么要知道人体的构造呢？”“为了帮助人。为了使人类变得更健康、聪明而又幸福。”巴甫洛夫热烈地回答。
“你很有胆量，你的想法更是勇敢。你能实现你的理想吗？”父亲关切地问。“我已经下定决心了，爸爸，我会下苦功夫的。”
父亲明白，对这件事，儿子已经深思熟虑过了
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