Erstmalig werden in einer Längsschnittstudie Ganztagsschuleffekte unter Berücksichtigung der Lernausgangslage sowie sozialer Herkunftsmerkmale untersucht und die Wirkungen konkret besuchter Angebote und deren Qualität geprüft. Anhand der Daten von 2149 Schüler/-innen werden Entwicklungen ihrer Kompetenzen in Naturwissenschaften und ihres sachunterrichtsbezogenen Selbstkonzepts vom dritten bis vierten Schuljahr betrachtet. Die Ergebnisse zeigen, dass die Teilnahme an domänenspezifischen Lernangeboten keinen Effekt auf die Entwicklung von Naturwissenschaftskompetenz und sachunterrichtsbezogenem Selbstkonzept hat. Auch eine positiver bewertete Angebotsqualität fördert die Kompetenzentwicklung der Schüler/-innen im Bereich Naturwissenschaften nicht. Allerdings gibt es Hinweise, dass sich eine höhere Angebotsqualität günstig auf die Entwicklung des sachunterrichtsbezogenen Selbstkonzepts bei Kindern aus sozial benachteiligten Familienkontexten auswirkt.