日军占领獐山后，十多架飞机飞临台儿庄上空，对台儿庄及附近炮阵地滥施轰炸。每架98式轰炸机上，都装载着300～450公斤炸弹。顷刻之间，台儿庄被硝烟烈火笼罩。狂风暴雨般的炮弹，把台儿庄外围阵地工事基本摧毁，敌人步步逼近，向北洛猛攻。185团王郁彬团长督率高鸿立营奋勇抵抗。在优势敌军的攻击下，且战且退，于夜幕降临时退至南洛，傍晚，日军追击185团到南洛，被伏兵所阻。敌趁势占领了北洛，与中国守军相对峙。

　　24日，日军第10师团在飞机大炮的配合下，开始猛烈围攻台儿庄。进至刘家湖的敌军突击台儿庄城东北，被守军186团歼灭200余人。

　　27日，日军荣福联队再次向台儿庄发起猛烈进攻，为配合福荣联队。濑谷为其配备了一个大队重机枪、两个中队轻重装甲车、两个中队野炮兵及15厘米榴弹炮两门。为迅速拿下台儿庄，日军首先用重炮对台儿庄猛轰，台儿庄城墙被炸开了口，日军攻破台儿庄北门。守军第31师与敌在庄内展开拉锯战，双方伤亡甚重。日军不断增加兵力，从峄县调来增援部队4000余人，但立即遭到中国守军顽强抵抗，敌人一次又一次的冲进城内，一次又一次被中国守军击退。为争夺一村一地，与敌军反复肉搏一二十次。台儿庄战斗异常惨烈。

　　3月27日，日军伤亡惨重，一时无法集中全力攻城。但敌军有增兵，并倚恃其优势火力，再次以炮兵向台儿庄城四周阵地猛烈攻击，一日间落炮弹达六七千发；更以飞机轮番轰炸，迫使守军逐渐后退。然而守军以血肉之躯与敌方炮火、坦克相搏斗，至死不退，英勇坚守阵地。日军得到增援后，对台儿庄发起第3次猛攻，突破了城东北角，但受到守军的顽强抵抗。双方展开激烈的巷战，守军死伤近3000人，北面的城墙被日军重炮轰毁，城内阵线呈犬牙交错状。日军福荣大佐指挥的攻坚部队主力南下，汇合攻城部队再次向城内猛冲。

　　28日，日军对台儿庄的攻击更加猛烈，日军攻入台儿庄西北角，谋取西门，切断中国守军第31师师部与庄内的联系。战斗形势越来越艰难。日军组成敢死队攻城，已从城西北角缺口处突入城内百余名，城外日军还在继续涌入，中国军队顽强抵抗，激战多时，至深夜战况稍有缓和，敌我伤亡均重。我守备城西北角之王祖献营伤亡殆尽，营长王祖献阵亡。

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