八路军在平型关战役歼敌三千余人，击毁汽车一百多辆，还有数不清的枪支弹药及军用品。但十分奇怪的是，没有抓到一个活着的俘虏兵。其实不光是平型关战役，在抗日战争开始后的很长时间里，包括在国民党军队发起的诸多对日作战中，不计其数的日军士兵战死，但无一一人被俘。 　　

平型关大捷后，115师一分为二。林彪率主力南下支援娘子关方面友军，聂荣臻则率领师独立团、骑兵营、343旅的2个连留下开辟晋察冀根据地。 　　

此时，日军第20师团已突破晋东门户娘子关，并于11月4日拂晓由平定直扑榆次，企图直下太原，以解陷入忻口的板垣师团之围。

在林彪的部署下，115师在昔阳县西广阳地区为日军20师团设下了伏击圈。这时115师的全部人马只有陈光343旅的两个团（缺6个连）共4000兵力。具体分工是：685团由旅长陈光和团长杨得志带领，负责堵截；686团由旅参谋长陈士榘指挥，负责歼灭伏击圈内日军。

343旅从拂晓一直等到下午3时，待日军大部人马通过后，立即对其后续辎重部队发起了攻击。 　陈士榘指挥的686团从两侧的高山向狭长的谷底发动猛攻。日军辎重部队在猛烈的火力打击下，骡马受惊，大车东倒西歪，整个部队陷入混乱。趁此机会，陈士榘果断下令冲锋，指战员们如猛虎下山，迅速将敌人切成数段，进行近距离格斗。

在这场战斗中，日军并未表现出顽强的抵抗，而是显得异常慌乱，相比平型关的日军弱了很多。这让陈士榘产生了抓俘虏的念头。他命令警卫排追击一群逃散的日军，希望能抓回几个俘虏。警卫排的战士都是旅长陈光从部队中一个一个挑选出来的，不仅体格健壮，而且作战勇敢。在一阵激烈的枪声过后，警卫排很快就回来了，缴了不少三八大盖，却没抓着一个俘虏。排长气呼呼地说："他们受武士道精神毒害太深，顽固不化，只好把他们消灭了！" 　

夜幕降临时，战斗已基本结束。陈士榘在镇内巡视时，听到零星的枪声。他顺着枪声来到一个小院门口，看到已有不少战士将院子团团围住，一个战士正准备向院子里投手榴弹。

　"慢着！"陈士榘连忙制止，"有多少鬼子?""报告参谋长，就一个，钻进了院子，老朝我们打枪。"

陈士榘一拍大腿，将手枪别在腰间："那还不抓活的，扔什么手榴弹？"陈士榘侧身闪进院门，师侦察科长苏静也跟了进去。又一声枪响，子弹打在门框上溅起一串火星。陈士榘猫着腰悄悄摸到窗口旁边，用刚刚学会的日语喊道："缴枪不杀，宽待日本俘虏！"

这时院外的战士们也用刚学会的日语喊话，那名日本兵又胡乱放了两枪。陈士榘耐着性子，尽量用温和的口气喊了几遍。"明白明白的……"屋里传来生硬的中国话，那声音充满了恐惧。

陈士榘一阵惊喜，可等了老半天仍不见屋里有任何动静。他忍不住一脚踹开房门，借着月光一眼就瞧见了明晃晃的刺刀。陈士榘伸手抓住枪管用力一拖，鬼子吓得尖叫一声，连忙松手。陈士榘身高马大，在同辈人中属于高个子，比这个日本兵也高出许多，也的确给了鬼子兵一种震慑。 　

原来小鬼子藏身于一个粮食筐里，粮食把他的身子挤得动弹不得，因为长时间挣扎，已经累得汗流浃背，汗水把军衣都浸透了。陈士榘费尽九牛二虎之力，才将那名日本兵拖出筐。日本兵吓得浑身发抖，汗珠从额头上淌下来，将陈士榘的军衣也浸湿了一大片。苏静等人冲进屋子，兴奋地大叫起来："陈参谋长抓住俘虏了！"

陈士榘捉到俘虏的消息很快传遍了整个镇子。大家都争先恐后地跑来看，连师长林彪都带着警卫员过来了。 经审讯，这名日军士兵是日军第20师团第79联队辎重兵军曹加膝幸夫。这是八路军捉到的第一个日本俘虏，轰动了整个115师。

以后根据中央的指示精神，林彪、罗荣桓率领115师主力开赴山东。而陈士榘没有走，当时115师成立了一个独立支队，人数大概相当于一个加强营，由陈士榘担任支队长。林彪对陈士榘很信任，因为陈士榘给115师干了许多露脸的事，尤其是这次抓到侵华日军第一个俘虏，让林彪大大高兴了一阵子。所以他很放心的将陈士榘留在了晋西南，认为陈士榘能够独立的开辟抗日根据地。