徐大龙认为接下来的战斗，要以坚守城池来吸引日伪军的主力，他率领一部分部队跳到外线活动，和守在县城里的部队里应外合，粉碎敌人的进攻。只要再能打一两场胜仗，部队的凝聚力会更强，战斗力也能够有极大提升，这样才有可能在这一带站稳脚跟。这是大家唯一的出路。
众人也都了解部队的情况，认为徐大龙说的有道理，一致同意徐大龙的意见。
徐大龙原本想自己率领特战队和大青山游击队组成的第一大队在外线活动，可是他如今是抗日游击总队的主心骨，他如果离开县城，会导致城中的军心不稳，于是他只能无奈地留下来坐镇指挥，由第一大队魏和尚的特战中队担任外线机动作战。
果然不出徐大龙所料，日伪军认为从煤矿逃走的战俘和劳工们就是乌合之众，因此他们从四处抽调兵力前来围剿，其中包括，驻扎在大同的日军的一个步兵大队，以及周围各个据点里抽调出来的两千多个日伪军，总兵力3500余人，前来攻打山阳县城。
这天上午，日伪军的各路人马聚集到了县城外面，开始了攻城。
抗日游击总队的四个支队分别防守一面城墙，第一大队和第二大队都是地下党的抗日武装，他们的战斗力十分顽强，打退敌人的进攻不在话下。晋绥军和忠秧军组成的第三、第四大队擅长进行阵地防御，手下兵力众多，武器弹药数量也足够，同样打退了日伪军的进攻。
劳工们已经参加过了几次战斗，如今已经没那么害怕了，他们看到日伪军一次次被打退，胆量变得更大了，经验也渐渐地积累了一些。
随着战斗的继续，游击总队的战斗力一点一点在增强。
城外的日军主力是从大同城里过来的一个步兵大队，大队长是围攻游击队的日伪军的最高指挥官。
经过战斗之后，他发现里面的抗日武装的兵力众多，火力也较强，如果四面围攻很难奏效，于是决定集中兵力从城北方向发动进攻。
日军的大队长集中了四门九二式步兵炮、二十多门迫击炮、1500名日军，对县城北城墙发动了猛烈地攻击。
防守北面城墙的是第四大队，忠秧军的战俘们都知道城池一旦被攻破，等待他们的就是灭顶之灾，因此他们冒着敌人的炮火拼死抵抗，再一次打退了日军的进攻。
日军集中炮火攻击城门附近的围墙，竟然将围墙炸开了一个缺口。缺口附近的战俘和劳工们死伤惨重，阻挡不住日军的进攻，一股大约200人的日军终于冲进了缺口。
日军很有战斗经验，他们立刻架设机枪，掩护着部队继续扩大战果，后续的大部队也迅速地朝着缺口方向冲了过来。
第四大队的战俘们看到这种情形，也都急眼了，他们一面用火力打击后续的敌军，一面组织兵力朝着缺口方向涌了过来，想将缺口封住。
徐大龙一直关注着县城各个方向的敌情，闻讯立刻率领着预备队赶了过来。
他们刚到了缺口附近，就遭遇了日军机枪火力的封锁。
徐大龙见状，亲自拿起狙击步枪，连续干掉了日军的两挺轻机枪。跟随他的一些特战队员也纷纷打击敌人的机枪和指挥官。
趁着敌军混乱，担任预备队的地下党官兵们冲向了涌进缺口的日军，与他们展开了白刃格斗。
第四大队的战俘和劳工们都知道情况危急，他们也不顾一切地投入了战斗。敌我双方就在缺口附近展开了拼死地厮杀。
徐大龙没有加入战团，而是迅速上了围墙，组织火力打击后面的日军援军，切断他们与进城日军的联络。
进入城里的日军总共只有400多人，在数千名抗日武装的围攻下，最终死伤殆尽，县城终于化险为夷。
经过了这一场激烈的战斗，尽管抗日武装伤亡惨重，可是那些活下来的人战斗意志更加顽强，又缴获了数百名日军的武器，整体的战斗力反而增强了。
整整一天下来，日伪军组织了七八次进攻，全都被打退，伤亡的日伪军也超过了千人。日军的大队长已经没有能力继续组织大规模的进攻了，只好暂停进攻，对县城构成了包围，然后向上级请求援军。
此时是下午4:30，原本徐大龙准备到了夜间再向日军发起反击，看到日军兵力严重不足，他决定提前发起反击。
所谓擒贼先擒王，徐大龙知道日军的主力现在在城北，只要能够打垮城北的这股日军，日军对县城的围攻就被打破了。
他马上跟在城外的魏和尚等人取得了联系，约定下午5:20向城北的日军发起进攻。
徐大龙把所有的火炮都集中在了城北的城墙上，在他的亲自指挥下，朝着城外的日军发起了猛烈地炮击。
由于在白天日军攻城的时候，游击总队并没有使用火炮对日军进行还击，因此日军并不知道城里居然还有这么多的火炮。日军猜到了抗日武装有可能从日军手中缴获了火炮，但是他们认为这些乌合之众根本不会使用火炮，因此对此并没有防范。他们的火炮阵地就堂堂正正地摆在阵地上，物资也摆放在那里，就连官兵们休息也都成群成群地坐在地上。
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