由于工作需要，何玉山打算调曾倩倩去马兰小学当数学老师。这让林玉洁很为难，她知道曾倩倩热爱护士这个工作。但曾倩倩学历较高，何玉山执意要调她去学校，林玉洁只能硬着头皮找曾倩倩谈，果不其然，曾倩倩反应激烈，说什么也不愿意去。但组织的命令必须服从，曾倩倩就这样带着情绪来到马兰当起了数学老师。
不情不愿当老师，曾倩倩对学生态度很恶劣，经常让学生罚站，就连品学兼优的丽萨也不例外。几个孩子淘气，崩塌了基地张副政委家的房子想逃跑，被开着车的小马拦住，一手一个把援朝和柱子逮住了，这时恰巧曾倩倩路过，让孩子们给张副政委道了歉，领走了孩子，但自从和曾倩倩见了一面，小马就把魂儿丢了。
何玉山想把曾倩倩介绍给杨振禄，他亲自把杨振禄带到了曾倩倩的宿舍，但杨振禄为人木讷，根本就不知道怎么谈恋爱。曾倩倩一味看着自己的书不理会她，没想到杨振禄一句教书挺好的话捅了马蜂窝，被曾倩倩几句话噎了回去。两个人初次见面开局不利，第二次见面又被建国和学生们起哄搅黄了，之后再也不去见曾倩倩，杨振禄还因此躲着何玉山，生怕他问两个人的进展情况。
小马为了讨好曾倩倩，问几个孩子曾老师的爱好，但孩子们都讨厌她，没什么话可说。建国想起丽萨让他帮忙找一本初中的数学课本，于是建国对小马说曾老师想要初中的数学课本。班里数学考试，建国故意考了零分，受到全班孩子的笑话，就连丽萨也说他是个笨蛋。而此时林儒丫眼看着学生因为曾倩倩的缘故学习一塌糊涂，就让曾倩倩写检讨。曾倩倩赌气出来，撞见小马给她送来了数学课本，更是生气地走了，小马献殷勤失败，垂头丧气地准备开车回去，建国趁机将课本偷了回来。
建国将课本交给丽萨，但丽萨却嫌弃建国数学0分这件事，这让建国非常挫败。曾倩倩没有写检讨，而是直接给林儒丫送来了辞职信，林儒丫当即所曾倩倩是窝囊废。曾倩倩走出来，正看见建国蹲在一边，忍受着丽萨和同学们的瞧不起。曾倩倩主动要求给建国补课，就为了不再让别人瞧不起，建国这才发现，原来曾倩倩脾气很好，之前表现的脾气，都是曾老师故意的。
经过曾倩倩的努力，建国在数学考试中得了满分，而曾倩倩也一点点接受了自己教师的身份，和孩子们的关系也变得非常融洽。林儒丫找到倩倩，告诉他上级同意把她调回医院，但这时的曾倩倩已经喜欢上孩子们，喜欢教师这份职业，不想走了。林儒丫将调令交给倩倩，打开一看却是优秀教师的奖状，林儒丫之前用激将法让曾倩倩成为了一名合格而优秀的教师。而与此同时，曾倩倩和小马的关系也拉近了不少，小马经常去找曾倩倩，给曾倩倩唱快板。
司令找来何玉山，告诉他一个坏消息，甘肃大雨冲垮了铁路，导致基地粮食运不过来。而此时基地的粮食只够顶两天的。何玉山心急如焚，基地断粮人命关天，他马上召集保障部干部开会，大家想办法，一定不能让基地的人饿肚子。最后，小马提议大家去榆树沟，摘榆树叶和树皮当做食物。
何玉山带着部队来到榆树沟，战士们马上分散到各处收集树叶和树皮，黄昏时分，何玉山和部队满载着树叶和树皮准备打道回府，但战士突然报告，战士王大头带队的三个人还没有回来，使劲紧迫，部队必须在天黑前返回，大家一起寻找王大头，此时只听一声枪响，何玉山和战士们顺着枪声找了过去，王大头已经倒在了战友的怀里。原来，王大头本想摘点野菜回去给战士们吃，但这是一片毒野菜，王大头尝过之后立刻就昏迷了过去，何玉山赶到时，人已经没有了呼吸。
王大头的遗体被运回了基地医院，徐远征来到医院看望自己的战友，铮铮硬汉在牺牲的战友面前痛哭失声。何玉山省吃俭用攒了一袋面粉，让人给徐远征送去，但徐远征却叫人把面粉送到了科研所，项怀瑾也没有要这袋面粉，几经波折，最后面粉留在了学校，正值中午，学校的炊事员准备给孩子们做上一顿馒头，但由于风沙太大，最后蒸熟的馒头里都却都是沙子。
中午学校开饭，装满沙子的馒头让丽萨难以下咽，她将馒头扔给了外面的军犬军号吃，被战士发现。何玉山得知情况后非常生气，召集所有学生站在教师门前，询问是谁扔了馒头。林儒丫语重心长地对学生们说，这面粉都是爸爸妈妈，叔叔阿姨一点点省下来的，而他们自己却以树叶树皮充饥。千不该万不该这样浪费和糟蹋老师。丽萨听了这些羞愧不已。
丽萨向建国承认馒头是自己丢的，并向林老师承认了错误。林儒丫由于经常挨饿的原因，心脏病发作，丽萨以为是自己扔了馒头把林老师气病了，非常内疚，当着学生们的面承认了自己扔馒头的事。曾倩倩知道后，让学生们不要外传。丽萨悔恨不已，但同学们都原谅了她。最后，大家伙商量，每次吃饭剩下来馒头，送到医院给重病号吃。
小马在运送粮食返回基地的路上，汽车抛锚，他让另一位战士立即徒步返回基地请求救援，但此时基地已经无车可派。于是何玉山带着战士，拿着筐去接粮食，而此时看护粮食的小马，却因为又渴又饿晕了过去。
何玉山接到消息，立刻组织保障部所有人挑着担子和筐长途跋涉来运粮食，到达地点及时将小马救了过来。深夜，建国和妹妹建英还守候在基地大门前等着爸爸回家，林玉洁找到他们劝他们回去，这时，远远的就看见何玉山带着队伍回来了。建国兴奋地扑进爸爸的怀里。忙碌了几天几夜，何玉山依然没有休息，他伺候着老婆孩子洗脚，让李玉洁非常感动。
老何一家来到项怀瑾家作客。李一婵亲自为他们煮了咖啡。老何认真地听项怀瑾给他讲解核裂变和核聚变，听到核反应的威力如此巨大，何玉山对项怀瑾和科学家们感到由衷的敬佩。这时咖啡煮好了，但老何喝了一口就吐了出来，他觉得咖啡太苦了，原来是咖啡没有加糖，但国家正处在困难时期，根本就买不到糖。
徐远征为了尽早完成施工，半路上劫了水车，保障部的老杨和小马同他们争执起来，何玉山赶来，为了完成工期，就下令将这车水送给徐远征。老杨和小马不得不再去生活区拉一次水，途中遇到一条小河，两个人痛痛快快地洗了一次澡，但老杨没有发现，自己被蚊子叮了下的地方，流血不止。
由于铁路运输还没有恢复，基地样样都缺。科研所实验室需要五斤白糖做实验，何玉山派人到乌鲁木齐去买白糖也没有买到，只得带回五斤红糖，何玉山将红糖送到科研所，惹得李一婵发了脾气，因为白糖富含高热量，试验只能用白糖，却没想到老何拿来红糖来敷衍。与此同时，徐远征刚刚盖起的房子由于水质量不达标，统统都要被拆除。白糖和高质量的水源，成了何玉山最难办的事情。
老杨告诉何玉山，他在一个地方找到了两个泉眼，那里的水质量不错，而且离基地很近，何玉山非常高兴，派老杨和小马一起去水源地取水。二人到了目的地，小马立即开始取水，但这时的老杨却倒下了。老杨被送到医院，林玉洁说老杨得了败血症，必须用青霉素治疗，但医院青霉素早就用完了，小马联系在乌鲁木齐找白糖的何玉山，让他从乌鲁木齐带回青霉素，何玉山风驰电掣的赶回基地，老杨已经故去了。
老杨的死，让何玉山非常悲痛，为此他还朝不断要求水源质量的项怀瑾发了脾气，受到了张司令的批评，他向张司令递交了辞职信，打算辞掉保障部长的职位。何玉山带着建国、建英找到即将生产的老杨爱人王桂花，把自己家的粮票和钱都给了她。但何玉山隐瞒了老杨死亡的消息，只对王桂花说老杨是出去执行任务去了，一时半会还回不来。