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这是莫斯科附近的一座古城,经常有旅游者到这里来参观十五六世纪的古建筑艺术．河边,露天舞台上军校学员乐队的排练演奏給这座古城增添了勃勃的生机。

为了照顾孤单的祖父,列娜·别斯索里采娃的父母让女儿离开莫斯科,到这座古城来就读．12 岁的列娜成了六年级二班的插班生．列娜长得不好看: 胳膊和腿都很细瘦,嘴大得笑起来一直咧到耳朵根,衣著也不时新,同学们都嘲笑她,称她为＂丑八怪＂．她爷爷尼柯拉依·别斯索里采夫更是寒碜,穿着打补丁的衣服,腰上还系着皮带,但却花钱收购自己的祖父－－已故名画家彼得·别斯索里采夫的绘画作品,列娜的同学給他起了一个外号: ＂穿叫化子衣的＂。

一天,爷爷在街上看到同学们正在欺侮列娜,他们嘴里喊着＂丑八怪＂追逐她,对她拳打脚踢,爷爷从地上扶起了列娜．回到家里,爷爷问列娜同学们打她的原因时,她说: ＂我是丑八怪,是畸形人,是叛徒．＂而且说她背叛的正是爷爷,因为她也觉得爷爷給她丢脸．她嚷嚷着要离开这里,回妈妈身边去,爷爷坚决不让她走,问她这一切是怎么回事？她向爷爷陆陆续续地叙述了她到这座古城上学以来的遭遇:

列娜第一天到学校去,同学就在她面前取笑她爷爷,并叫她＂丑八怪＂,她丝毫没在意,还以为他们对她是善意的．班上那些学时髦、追求新潮的小姑娘、小伙子们都歧視她,只有聪明、英俊,在班上很有威信,家里又有钱的少年吉玛对她很友好,经常维护她,为她抱打不平．班主任兼文学课老师玛尔戛丽塔·伊凡诺芙娜向全班宣布: 她即將到莫斯科去结婚,等秋天放假时,打算带大家到莫斯科去游览．吉玛建议: 去莫斯科的费用别伸手向父母要,应该自己以劳动去挣钱．在劳动的时候,吉玛对列娜很照顾,有的同学取笑他们是＂未婚夫＂和＂未婚妻＂．由于同学经常在列娜面前说她爷爷一副穷样、寒酸相,列娜也开始为爷爷感到羞愧,有时,她在街上见到爷爷,甚至往门洞里躲,不想正面见到他。

在列娜的心目中,吉玛是一个无所畏惧的英雄,既勇敢,又正直、聪明、漂亮、谦逊．她对吉玛说,要终生与他成为好朋友,吉玛表示同意．一天,全班同学逃课去看了一场电影,玛尔戛丽塔老师追问吉玛大家为什么不来上课时,吉玛如实地说了．老师气得取消了带同学们秋游莫斯科的安排．列娜凑巧来到教室门口,两个人的对话她都听到了．由于六年级二班同学的操行得了两分,班主任玛尔戛丽塔也受到了校方的处分．列娜对爷爷说,她原以为吉玛会把他与老师的谈话告诉同学们的,但吉玛始终瞒着大家。

同学们盼望已久的莫斯科之行告吹了,大家都很气愤,一定要找出向老师告密的＂叛徒＂．吉玛因为怕丢失自己在班上受人尊敬的地位,不敢站出来承认,列娜为帮助吉玛摆脱困境,勇敢地向大家承担了＂叛徒＂的罪名．于是,一个外号叫＂铁图钉＂的女同学米洛诺娃宣布要对＂叛徒＂实行＂孤立＂,不准任何人搭理列娜,让大家都鄙視她,如果有谁违反规定与列娜说话,那就將对这个人也实行＂孤立＂．＂铁图钉＂还提醒吉玛不要袒护列娜,否则,將受到严厉制裁．吉玛心里很矛盾,在列娜面前他感到愧疚,但为了保护自己,他不敢向大家＂坦白＂．吉玛和列娜在理发馆偷偷会面,吉玛假惺惺地问列娜什么时候向老师说了实情？列娜告诉他,那天她已听见了吉玛与老师的全部对话．吉玛说: 他如现在就承认此事,同学们也不会相信的,他打算以后再向大家坦白．他还让列娜为他保密,先别告诉任何人．但由于胆怯和自私,吉玛始终不敢站出来承认是他向老师说了实话。

由于去不成莫斯科,假期里,大家闲着无聊,于是,对列娜的凌辱和迫害就加剧了．同学们唆使吉玛戴着野猪的面具到列娜家的窗口去吓唬列娜．＂铁图钉＂还想出一个惩罚＂叛徒＂的花招: 他们做了一个列娜的模拟像,在一根木棍上套上一个破桶做脑袋,給它穿上列娜的连衣裙,挂上＂叛徒丑八怪＂的牌子,再把这个模拟像架在一堆柴禾上焚烧,＂铁图钉＂命令吉玛亲自点火．为了维护自己的尊严,列娜不顾手被灼伤、头发被烧掉,勇敢地从火堆中救出了自己的模拟像。

为了蔑視这些残暴的同龄人,列娜到理发馆把烧坏的头发剃成光头,穿着从火堆上抢下来的连衣裙,到吉玛富丽的住宅里去参加他的生日聚会．她要以自己的＂可怕模样＂去面对这些漂亮时髦的同学,她毫不气馁地瞩視着他们,把吉玛、＂铁图钉＂和吝啬的瓦里卡都嘲弄了一番,称他们为＂可怜虫．＂当宾客们陆续离去时,女同学什玛柯娃告诉吉玛: 吉玛与玛尔戛丽塔老师的对话,她和波波夫也听见了,那天,他们两人恰好在课桌下坐着,他们早就知道实情,只是保持沉默而已．于是,真相大白,列娜的精神力量使全班同学震惊不已,连＂铁图钉＂也不得不佩服她．＂铁图钉＂又提出要＂孤立＂吉玛,列娜反对,大家也都同意列娜的意见,不再采用这些残暴手段了。

爷爷决定和列娜一起到莫斯科去居住．临行前,他把房子和收集来的画都送給了这座城市,古城可以办自己的博物馆了．爷爷还把与列娜酷似的、她祖辈一个奶奶玛莎的画像送給列娜的班级．同学们都深感内疚,他们在黑板上写着: ＂丑八怪,请原谅我们! ＂

列娜和爷爷坐上了汽船离开这座古城,军校学员乐队奏起了华尔滋乐曲为他们送行……