1938年3月，300多名日伪军闯进了石灰碳沟，被担任警卫的东北抗联五军三师八团一连发现。石灰碳沟有抗联隐蔽着的被服厂和后方医院，一旦敌人达到这里，后果将不堪设想。连长李海峰当机立断，一边鸣枪报警，一边率领全连在卡子房阻击敌人。
 
在敌人停止前进后，连长李海峰直接带领战士们转移到地形有利的小孤山。这座小孤山，平地突起，山顶巨石林立，是一个良好的阻击阵地。16名勇士爬上山顶，利用石块筑建工事，坚决堵住敌人，为后方密营的同志们争取时间转移!
 
日军见到东北抗日联军只有十几个人向后面的山上撤退，大着胆子冲过来，以为只要两面夹击，就能生擒活捉。于是，日军指挥官抽出战刀，直接下令冲锋。李海峰连是五军三师有名的“炮手连”，连长李海峰原本是绿林出身，绰号“双侠”，枪法精准，百发百中，作战英勇。
 
连长李海峰看到冲上来的敌人，静静地趴在阵地上没有下达攻击命令，等到敌人越过山腰距离阵地只有四五十米的时候，李海峰当即命令全连安排:“瞄准冲在最前面的几个人，开火!”
 
机枪、步枪同时开火，把冲在前面的敌人打得人仰马翻。后面狂奔的骑兵收不住，同前面被击中的骑兵撞在一起，一时间乱作一团，狼狈不堪。
 
“打得好!”李海峰夸奖道，“咱们扔几颗手榴弹，让这群小鬼子尝尝。”战士们手中的手榴弹一颗颗投向敌群，顿时在日军中炸开了花，山坡上又增添了十几具敌人尸体。“炮手连”大显神威。
 
日军吃了苦头，慌忙命令前方的骑兵后撤，架起七八挺机枪向山上扫射。子弹如同飞蝗一般密密麻麻地飞向山顶。“炮手连”的16位勇士久经战场，连长李海峰不慌不忙地问大家:“同志们都瞄准好了吗?”
 
大家回答道:“连长，早就瞄准好了，下命令吧!”
 
“那好，开火!”
 
一排子弹打了出去，日军冲在最前头的十几名鬼子应声倒下。就这样，打退了日军一次又一次的进攻。敌人的进攻遭到了战士们的顽强抵抗，站在山下的日军指挥官又惊又怒，明白这回遇上了强敌，让部队停止进攻，从后面把四门迫击炮调上来。
 
日军指挥官在山脚下对着炮兵喊道:“预备，炮兵队一-齐射!”
 
由于“炮手连”仓促在山头迎敌，没有预设阵地，第一批炮弹落到山顶后，机枪手直接被炸死，连长李海峰的双腿也被炸断。这时日军又组织了一次冲锋，李海峰对着给他包扎的战士说:“快，把我抬过去，没有机枪不行。”
 
李海峰不顾伤痛，拖着两条断腿，抱起机枪对着冲上山坡的鬼子猛烈射击。日军不论怎么进攻都冲破不了神枪手们组成的火网，一个个栽倒在雪地里。日军又一次被打退下去。
 
四门迫击炮又向山头上发射了十几发炮弹，一连的伤亡不断增加。日军指挥官决定兵分三路，向山顶上发起强攻。抗日联军战士毫无惧色，连长李海峰更是哪里危急，就让身旁的战士将他和机枪抬到哪里。
 
李海峰在向敌人猛烈射击的同时还不忘记鼓舞全连的士气，大声喊道:“打死日本小鬼子!”
 
冲到半山腰的日军一个接着一个地被击毙。两个小时后，日伪军的这次进攻再一次被瓦解。小孤山山体上躺满了敌人的尸体，雪地都被染成黑色的了。
 
山脚下的日军指挥官气得哇哇大叫，再一次命令炮兵对山上狂轰滥炸。这次将所有的日伪军都组织起来进行一次强攻。日伪军在炮弹的爆炸声冲向山顶。连长李海峰命令战士们远距离单射，远处的敌人不停地倒下。后来，李海峰在日军的又一轮炮火中被炸死。射手李芳林在机枪子弹打完之后含着热泪把机枪埋进雪堆中，捡起一支步枪开始找敌人的机枪手射击，在消灭两个日军机枪手之后，不幸中枪牺牲。
 
战士张全富抓起自己最后的两颗手榴弹直接跃出工事，冲入敌群拉响火线，与日军同归于尽。爆炸声将中弹昏过去的指导员班路遗震醒了，他举起手中的驳壳枪打倒后面冲上来的日军，但是最终由于失血过多光荣牺牲。小孤山上面东北抗日联军的战士相继壮烈牺牲，人员急速骤减!
 
副指导员朱雨亭接替了连长指导员的指挥，眼含热泪地对活着的7名战士说:“我们亲爱的战友已经牺牲了。现在只剩下我们八个人，面对这些鬼子就看我们的了。”
 
7名战士纷纷回答:“鬼子想从这里过去没那么简单，只要我们还活着，一个鬼子也别想越过这座山头。”
 
小孤山血战一直打到黄昏，坚守山头的战士只剩下两名，其他12名战士牺牲，两名战士重伤。这两名战士已经做好了与敌人同归于尽的准备。这时增援部队赶到了，对敌山脚下的部队直接发起攻击。日伪军已经有50多人被击毙，还有70多人被打伤，伤亡超过了总数的三分之一，不得不撤离战场，狼狈而逃。小孤山苦战中，五军三师一连16人中，12人壮烈牺牲，二人重伤。
 
周保中将军在接到了小孤山战斗的报告后，悲痛万分，亲自赶到小孤山为12名烈士主持追悼会，并将小孤山改名为“十二烈士山”。