Non c'est beaucoup plus simple !

Entre 2 diaphragmes consécutifs, nous avons une différence du double de lumière. Tu commence à f1 , et en multipliant ou divsant par racine carrée de 2, tu as le diaphragme consécutif.

f2,8 , c'est 1 diaph de mieux que f4 , donc il laisse passer 2 fois plus de lumière à f2,8 qu'à 4

Lorsqu'on a un niveau de lumière donné, inchangé, pour avoir une photo bien exposée, les paramètres à prendre en compte sont
l'ouverture
la vitesse
la sensibilité

Si tu fermes ton diaph, de f2,8 à f4, comme tu laisses passer 2 fois moins de lumière, tu dois corriger un des autres paramètres pour avoir le même niveau de lumière qui expose le capteur:
Multiplier le temps d'exposition par 2 , dans ton exemple 1/250s
Ou multiplier la sensibilité par 2

Par ailleurs l'IS ne sert à rien pour des sujets en mouvement (va voir sur le site Canon un topo sur l'IS est bien illustré)