IB IB Diploma · Environmental Systems and Societies · HL: teaching notes

Версия: Первый этап оценки 2026

Эти заметки охватывают избранные темы курса; они не являются полной спецификацией.

Оценка и границы курса

• ESS интегрирует экологические данные с человеческими ценностями, системами и устойчивым развитием; это не общий курс биологии.

• HL добавляет экологическое право, экологическую/экологическую экономику и этику как фильтры анализа, интегрированные с фактическим материалом по темам, а также углубленное изучение тем.

• Оба уровня включают практическую работу 30 ч, совместный проект по естественным наукам 10 ч и индивидуальное исследование 10 ч. Используйте полевые исследования, одобренные школой, и сбор социальных данных с соблюдением этических норм.

• Детали письменной оценки и исследований фиксируются на основе программы 2026; старая программа только для SL 2017 больше не является действующим курсом.

• Оценка за 2026 год: SL Paper 1 длится 1 ч/весит 25%, Paper 2 — 2 ч/50%, индивидуальное исследование — 25%; HL Paper 1 длится 2 ч/весит 30%, Paper 2 — 2.5 ч/50%, индивидуальное исследование — 20%. Paper 1 использует нерассмотренный кейс; Paper 2 содержит краткие вопросы/вопросы на анализ данных и структурированные эссе. Индивидуальное исследование представляет собой реальный запрос, сформулированный учеником, занимает 10 ч и включает отчет максимум на 3,000 слов.

Экологические системы, обратная связь и перспективы

Фокус официального модуля: 1 Основы; 2 Экология

Озеро может реагировать на одинаковый приток питательных веществ по-разному в зависимости от своего текущего состояния. Экологические результаты зависят от запасов, потоков и обратной связи.

Модель системы имеет границу, запасы и потоки. Отрицательная обратная связь противодействует изменениям; положительная обратная связь усиливает их. Экологическая перспектива определяет то, что люди ценят, и какие результаты управления они ставят во главу угла.

Разделяйте физические доказательства и оценочные суждения. Запас — это количество в момент времени; поток — это количество за единицу времени. Решения об устойчивом развитии требуют экологических, социальных и экономических доказательств и четко указанной шкалы.

Нарисуйте границу системы до составления бюджета. Определите притоки, оттоки и возможные неизмеренные компоненты. Сравнивайте заявления заинтересованных сторон на основе одних и тех же доказательств, затем объясните, где ценности приводят к разным выборам.

Проверенный разбор примера

Известно: водохранилище начинается со 800 единиц, получает 120 и теряет 90 за неделю. Изменение запасов = приток - отток = 120 - 90 = 30. Конечные запасы = 800 + 30 = 830 единиц. Модель предполагает отсутствие пропущенных потоков.

Распространённая ошибка

Баланс, который математически сходится, все равно может упускать реальный процесс, если значения были оценены для соответствия модели. Положительная обратная связь не означает социально желательный результат.

Отбор проб популяций без выбора ответа

Фокус официального раздела: 2 Экология

Края поля выглядят богаче растениями, чем его центр. Выбор только самых густых участков привел бы к тому, что желаемый результат был бы заложен в сам метод отбора проб.

Популяция состоит из организмов одного вида на определённой территории. Случайные квадраты позволяют оценить плотность без преднамеренного выбора участков. Трансекта исследует изменения вдоль экологического градиента.

Оцените общую численность, умножив среднюю плотность на площадь, соблюдая согласованность единиц измерения. Это предположение основано на том, что отобранные участки представляют среду обитания. Пятнистость и слишком малое количество образцов увеличивают неопределённость.

Задайте координаты с помощью случайных чисел перед посещением участков. Зафиксируйте площадь квадрата и правила подсчёта. Для трансекты используйте фиксированные расстояния и измеряйте соответствующий абиотический показатель. Не повреждайте местообитания и не проводите отбор в опасных местах.

Проверенный разбор примера

Известно: пять 0.25 квадратных метров квадратов содержат 3, 4, 6, 5 и 2 растений. Среднее значение = 20/5 = 4. Плотность = 4/0.25 = 16 растений на квадратный метр. Оценённая численность на 100 квадратных метрах = 16 × 100 = 1,600 растений.

Распространённая ошибка

Квадраты подходят для организмов, которые не двигаются быстро. Стрелка в пищевой цепи показывает направление передачи энергии, а не направление движения хищника.

Биоразнообразие, охрана природы и выборочные доказательства

Официальный раздел: 3 Биоразнообразие и охрана природы

На участке с большим количеством особей может доминировать один вид. Обилие, видовое разнообразие и равномерность описывают различные аспекты биоразнообразия.

Видовое разнообразие учитывает количество видов. Равномерность касается относительного обилия. Охрана может касаться защиты местообитаний, популяций или генетического разнообразия; в решении по управлению должна быть четко сформулирована цель охраны.

Сравнивайте опросы при схожей площади, объеме усилий, времени проведения и правилах идентификации. Индекс разнообразия имеет смысл только при указании его формулы и принятых конвенций. Фрагментация местообитаний может нарушать миграцию и поток генов даже при незначительном изменении общей площади.

Используйте неразрушающий полевой отбор, одобренный школой. Определяйте организмы с помощью подходящего определителя и фиксируйте неопределенные определения, а не выдумывайте виды. Сочетайте экологические данные с точками зрения заинтересованных сторон на использование земель.

Проверенный разбор примера

Известно: на участке A подсчеты составляют 8, 1 и 1; на участке B — 4, 3 и 3. Оба участка имеют видовое разнообразие 3 и общее обилие 10. Наиболее распространенный вид составляет 80% на участке A и 40% на участке B. Участок B отличается большей равномерностью согласно этим данным.

Распространённая ошибка

Индекс сам по себе не объясняет причину различий. Появление нового вида может отражать улучшение наблюдений, а не недавнее экологическое заселение.

Вода, загрязнение и компромиссы в управлении

Официальный раздел: 4 Вода

Проба из нижнего течения показывает меньшее содержание растворенного кислорода после поступления питательных веществ. Объяснение должно связывать биологические процессы с данными водной системы.

Эвтрофикация может начаться с обогащения питательными веществами, за которым следуют рост производителей и увеличение разложения после гибели организмов. Дыхание редуцентов может снижать уровень растворенного кислорода. Доступность воды зависит от количества, качества и возможности доступа к ней.

Различайте концентрацию и общую нагрузку загрязнителя. Разбавление может снизить концентрацию без удаления массы загрязнителя. План управления должен учитывать источники загрязнения выше по течению, пользователей и влияние на другие части водосбора.

Собирайте одобренные наблюдения качества воды в сопоставимых точках и в одно время. Используйте калиброванные приборы и постоянную глубину отбора проб. Избегайте контакта с загрязненной водой и не делайте вывод о пригодности для питья только по прозрачности.

Проверенный разбор примера

Известно: концентрация составляет 2 мг на литр, а расход — 500 литров в минуту. Нагрузка = концентрация × расход = 2×500 = 1,000 мг в минуту = 1 г в минуту. Более низкая концентрация во время высокого расхода все равно может давать высокую общую нагрузку.

Распространённая ошибка

Прозрачная вода не обязательно безопасна. Обогащение питательными веществами не потребляет кислород напрямую; путь включает биологическую активность и разложение.

Земля, продовольствие и решения по ресурсам

Официальный раздел: 5 Земля; 7 Природные ресурсы

Ферма может увеличить урожайность, одновременно увеличивая потери почвы или потребление воды. Оценка продовольственной системы требует учета факторов, выходящих за рамки тоннажа урожая.

Почва обеспечивает круговорот питательных веществ, запас воды и среду обитания для организмов. Эрозия удаляет почву; истощение питательных веществ изменяет плодородие. Использование ресурсов включает добычу, производство, распределение и утилизацию отходов.

Различайте общий урожай и урожайность с единицы площади, а также энергетические затраты. Устойчивое управление должно учитывать скорости возобновления и воздействия за пределами фермерского хозяйства. Разные заинтересованные стороны могут по-разному оценивать продовольственную безопасность, биоразнообразие и доход.

Сравнивайте варианты управления, используя заданную функциональную единицу и одинаковый временной масштаб. Используйте утвержденные вторичные наборы данных или неразрушающие наблюдения за почвой. Объясняйте компромиссы вместо того, чтобы утверждать, что метод не имеет недостатков.

Проверенный разбор примера

Известно: ферма A собирает 18 тонн с 6 гектаров. Урожайность с единицы площади = 18/6 = 3 тонн на гектар. Ферма B собирает 20 тонн с 10 гектаров, поэтому ее урожайность составляет 2 тонн на гектар, несмотря на более высокий общий сбор урожая.

Распространённая ошибка

Высокая урожайность не является доказательством долгосрочного состояния почвы. Возобновляемые ресурсы могут быть истощены, если использование превышает скорость их возобновления.

Доказательства климата, энергетические бюджеты и политика

Фокус официального модуля: 6 Атмосфера и изменение климата

Один холодный день не опровергает потепление климата. Погода описывает краткосрочные условия; климат описывает распределения за более длительные периоды и в регионах.

Энергетический баланс Земли включает входящую солнечную радиацию, отражение, поглощение и исходящее инфракрасное излучение. Парниковые газы поглощают и излучают инфракрасное излучение. Обратная связь может изменить реакцию на начальное воздействие.

Различайте смягчение последствий (mitigation), которое устраняет причины, и адаптацию (adaptation), которая снижает вред от последствий. Оценка политики требует доказательств эффективности, стоимости, справедливости и неопределенности; один критерий не является всем решением.

Сравнивайте многолетние данные, используя согласованные базовые линии. Укажите регион, временную шкалу и неопределенность. На уровне HL связывайте управленческое решение с правом, экономикой и этикой, а не рассматривайте эти аспекты как дополнительные определения.

Проверенный разбор примера

Известно: поверхность получает 200 единиц мощности и отражает 50. Поглощенный вход = входящий - отраженный = 200 - 50 = 150. Отраженная доля = 50/200 = 0.25 = 25%. Изменение отражательной способности изменяет поглощенный бюджет в этой модели.

Распространённая ошибка

Парниковый эффект — это не тот же процесс, что и истощение озона. Оценка углеродного следа зависит от ее системной границы.

Население, городские системы и индикаторы

Официальный фокус блока: 8 Человеческое население и городские системы

Город может расти благодаря миграции населения даже при равенстве рождаемости и смертности. Изменение численности населения включает несколько потоков.

Изменение численности населения зависит от рождаемости, смертности, иммиграции и эмиграции. Городские системы обмениваются энергией, материалами и отходами с более широким регионом. Индикатор устойчивости измеряет конкретную характеристику, а не общее благополучие.

Сравнивайте показатели с общим знаменателем и интервалом. Среднее значение может скрывать неравный доступ к услугам. На уровне HL оцените, как экономические стимулы, правовые обязанности и этические приоритеты влияют на предложение по управлению городом.

Используйте опубликованные демографические и данные о городских услугах с указанием дат и определений. Обеспечивайте конфиденциальность при сборе местных мнений. Сравнивайте одну и ту же географическую границу, а не смешивайте городской центр с целым метрополия.

Проверенный разбор примера

Известно: в городе проживает 10,000 человек; рождаемость 150, смертность 100, иммиграция 300 и эмиграция 200 за один год. Изменение = 150-100+300-200 = 150. Процент роста = 150/10,000×100 = 1.5%.

Распространённая ошибка

Прогнозируемая численность населения условна и зависит от предположений. Рост городов не означает автоматического улучшения здоровья, доходов или качества окружающей среды для каждого жителя.

Environmental law: rules, evidence and enforcement

Official-unit focus: HL.a Environmental law

Два водосбора имеют одинаковый предельный сброс, но разное качество воды. Правовое правило может влиять на поведение исключительно через свое охват, реализацию и принудительное исполнение.

Экологическое право определяет обязательства и разрешения в пределах юрисдикции. Разрешение на сброс может устанавливать концентрацию, общую нагрузку, мониторинг и последствия несоблюдения. Международные соглашения требуют реализации через институты; подписание соглашения само по себе не означает улучшения экологических результатов.

Различайте правовой инструмент и доказательства его воздействия. Предел концентрации может быть соблюден даже при росте общей нагрузки загрязняющих веществ, если увеличивается поток. Оцените охват мониторинга, вероятность обнаружения, стимулы, доступ к правосудию и влияние на различные группы. Наблюдаемые изменения после введения политики совместимы с эффектом, но также могут быть вызваны осадками, промышленными изменениями или другими вмешательствами.

Используйте атрибутированный исторический или явно вымышленный разрешительный документ и парные данные мониторинга. Определите регулируемый вид деятельности, ответственный орган, географические границы и дату. Сравнивайте наблюдения «до/после» и «вверх по течению / вниз по течению», где это возможно, зафиксируйте пропуски в отборе проб и обсудите чьи доказательства или расходы исключены. Не представляйте эту учебную модель как консультацию по действующему местному законодательству.

Проверенный разбор примера

Известно: вымышленное разрешение устанавливает предельный сброс на уровне 2 мг/л. Фактический сброс составляет 1.5 мг/л при скорости потока 400 л/мин. Нагрузка = концентрация × расход = 600 мг/мин. При той же концентрации и расходе 800 л/мин нагрузка составляет 1,200 мг/мин. Оба показателя концентрации укладываются в рамки вымышленного лимита, однако второй вариант транспортирует вдвое большую массу вещества.

Распространённая ошибка

Соблюдение одного показателя не гарантирует экологической безопасности или справедливости контроля. Сравните фактические результаты с целями политики, учитывая административную осуществимость и интересы затронутых сообществ.

Экологическая экономика: издержки за пределами рыночной цены

Официальный фокус блока: HL.b. Окружающая среда и экологическая экономика

Дешевый товар может возлагать издержки по обращению с отходами или загрязнению на людей, которые его не покупали. Его рыночная цена может не отражать часть экологических затрат.

Внешний эффект — это издержки или выгоды для третьей стороны, которые не полностью отражаются в сделке. Экологическая экономика изучает стимулы и оценку стоимости, включая такие инструменты, как налоги, субсидии и торгуемые разрешения. Экологическая экономика также ставит под сомнение допущения о росте и акцентирует внимание на экологических ограничениях и взаимосвязях между экономикой и поддерживающими её системами.

Упрощенная модель предполагает, что предельные социальные издержки равны сумме предельных частных издержек и предельных внешних издержек. Плата за загрязнение может изменить стимулы, но выбор размера платы требует доказательств и четко сформулированной цели. Денежные суммы сами по себе не решают вопросы распределения, необратимости, неопределенности или возможности замены услуги.

Составьте прозрачную таблицу с единой валютой, временным периодом и границами системы. Разделите фактические расходы наEstimated environmental damage (оценочный экологический ущерб). Сравните как минимум два метода оценки, определите, кто платит и кто получает выгоду, и рассмотрите немонетарный показатель, например, состояние местообитания. Обозначьте эти сценарии как учебные, а не прогнозы.

Проверенный разбор примера

Известно: производство одной единицы продукции обходится производителю в 8 единиц, а в сценарии оценивается внешний издержки в 3 единиц. Социальные издержки составляют 11 единиц за единицу продукции. Для 200 единиц частные издержки равны 1,600 единиц, оценочные внешние издержки — 600 единиц, что дает суммарные 2,200 единиц в рамках данной модели. Если внешний ущерб оценивается в диапазоне 1–5 единиц за единицу, то диапазон социальных издержек составит 1,800–2,600 единиц.

Распространённая ошибка

Денежная оценка является зависимым от допущений расчетом, а не измерением внутренней экологической ценности. Политика, снижающая общие издержки, все равно может возложить непропорционально тяжелое бремя на уязвимую группу населения.

Экологическая этика: сделайте ценностное суждение явным

Фокус официального курса: HL.c Экологическая этика

Люди могут согласиться с фактическими потерями болота, но не согласиться с тем, допустимо ли строительство. Расхождения могут касаться как ценностей, так и научной неопределенности.

Экологическая этика исследует основания ответственности перед людьми, другими организмами и экосистемами. Антропоцентрическое рассуждение делает акцент на интересах человека; биоцентрическое признает моральный статус живых организмов; экоцентрическое подчеркивает целостность экосистем. Эти позиции служат линзами для анализа аргументов, и реальные люди могут их комбинировать.

Разделяйте дескриптивные (фактические) утверждения и нормативные (ценностные) суждения. Количество видов — это evidence (доказательство) относительно обследованного сообщества; решение о том, что каждый вид обладает собственной ценностью, является ценностной позицией. Сравнивайте последствия, права, обязанности и справедливость в межпоколенческом контексте. Обоснованный аргумент формулирует свои ценности, использует точные данные и признает альтернативные точки зрения, вместо того чтобы маскировать ценностный выбор под математический расчет.

Используйте вымышленный спор о планировании территории или атрибутированный исторический случай. Составьте таблицу аргументации: заинтересованная сторона, фактическое утверждение, доказательство, ценностный принцип и возможный ответ. Включите затронутые сообщества и будущие поколения, не притворяясь их представителем. Используйте добровольные анонимные позиции участников урока; оценивайте логику рассуждений, а не согласие с предпочтительной картиной мира.

Проверенный разбор примера

Известно: предложение по созданию болота затрагивает 12 гектаров из участка площадью 60 гектар, или 20%. Это количественно оценивает указанное изменение площади. Антропоцентрический аргумент может рассматривать защиту от наводнений и средства к существованию; биоцентрический аргумент может учитывать затронутые организмы; экоцентрический аргумент может анализировать гидрологические связи. Цифра 20% сама по себе не позволяет определить, какой этический аргумент является наиболее сильным.

Распространённая ошибка

Метки мировоззрений являются аналитическим инструментом, а не фиксированными стереотипами культур или людей. Ни большинство заинтересованных сторон, ни числовой индекс автоматически не разрешают возражения, основанные на правах или межпоколенческой справедливости.

Неопределенность, градиенты и проверка моделей

Фокус официального модуля: Практическая экспериментальная программа

Прямая, проходящая вблизи каждой точки данных, полезна, но её наклон всё ещё может быть неопределён. График служит доказательством модели в пределах диапазона измерений.

Случайные колебания приводят к различиям в повторных показаниях. Систематическая ошибка смещает результаты последовательно. Абсолютная неопределённость имеет единицу измерения; относительная или процентная неопределённость сравнивает неопределённость со значением измерения.

Для произведения или частного суммирование относительных неопределённостей является распространенным приближением для максимальной неопределённости. Для разности складывайте абсолютные неопределённости. nonzero intercept может раскрыть смещение или неполную модель.

Указывайте единицы на осях и выбирайте разумный масштаб. Наносите столбики неопределённости там, где это оправдано, проводите линию наилучшего соответствия вместо соединения каждой точки и оценивайте наиболее крутой и пологий правдоподобные наклоны, когда метод требует этого.

Проверенный разбор примера

Известно: длина = 50.0 мм с неопределенностью 1.0 мм. Процентная неопределенность = абсолютная неопределенность / значение × 100 = 1.0/50.0×100 = 2.0%. Для частного двух независимо измеренных величин с максимальными процентными неопределенностями 2% и 3%, суммированная максимальная оценка составляет 5%.

Распространённая ошибка

Повторение показаний снижает случайную неопределённость среднего значения, но автоматически не устраняет нулевую ошибку. Не указывайте больше знаков после запятой, чем позволяет точность вашего измерения.