美国公民前往加拿大所需证件和要求如下：

一、免签入境加拿大（短期访问）

美国公民前往加拿大进行短期访问（如旅游、商务、探亲等），通常不需要签证，但需满足以下条件：

1. 有效护照：护照有效期需至少在计划逗留期间的最后一天之后还有一天以上。
2. 逗留时间不超过180天：免签入境的美国公民可在加拿大停留最多180天。
3. 无犯罪记录：如果美国公民有犯罪记录，可能会被拒绝入境。
4. 有足够资金支持生活费用：建议携带足够资金来支持在加拿大的生活费用。
5. 无违反移民法记录：没有被拒绝入境加拿大或遣返过。

二、需要申请签证的情况

即使美国公民免签入境加拿大，但在以下情况下仍需申请相应签证：

1. 计划在加拿大停留超过6个月：需申请长期居留签证。
2. 计划在加拿大工作：需申请工作许可。
3. 计划在加拿大学习：需申请学习许可。
4. 有犯罪记录或其他特殊情况：可能需要申请特殊许可。

三、其他注意事项

1. 电子旅行授权（eTA）：如果美国公民计划乘坐飞机前往加拿大，需要申请电子旅行证（eTA），有效期为5年或直到护照过期。
2. 驾车入境：如果驾车进入加拿大，需携带有效的驾驶执照和汽车保险证明。
3. 携带物品限制：需注意加拿大对植物、动物产品、食品、枪支弹药及毒品等的限制。

总之，美国公民前往加拿大进行短期访问通常不需要签证，但在计划停留超过6个月、工作或学习等情况下需提前申请相应签证。