A expressão a usar deverá ser preferencialmente explicações do 5.º ao 12.º ano.

Trata-se de uma expressão para indicar um intervalo que tem como limites o 5.º ano e o 12.º ano, em dois sintagmas nominais diferentes, com utilização da preposição de em correlação com a preposição a. A expressão será equivalente a explicações do 5.º ano ao 12.º ano, sem a elisão (usual para evitar repetição) da primeira referência a ano, pelo que, do ponto de vista lógico, não há motivo para colocar ano no plural, pois serão sempre dois sintagmas diferentes, um indicando o limite inicial e outro o limite final.

Esta dúvida surge provavelmente por analogia com outras construções em que há dois ou mais sintagmas nominais que desempenham exactamente a mesma função gramatical, nomeadamente estruturas de coordenação, copulativas (ex.: o 5.º e 6.º anos não tiveram aulas) ou disjuntivas (ex.: a ficha destina-se ao 5.º ou 6.º anos), em que os sintagmas nominais podem inclusivamente ser substituídos por um único grupo nominal ou pronome (ex.: esses anos não tiveram aulas; a ficha destina-se a ambos os anos). O mesmo tipo de substituição não pode ser feito no exemplo referido na questão colocada, pois perder-se-ia a indicação dos limites.

Notas

1. As respostas são datadas e escritas segundo a ortografia da norma europeia anterior ao Acordo Ortográfico de 1990.
2. A base do dicionário foi alterada a 1 de Abril de 2009, pelo que as referências em dúvidas anteriores a esta data podem não corresponder ao conteúdo actual.
3. As respostas sobre questões ortográficas são maioritariamente baseadas na norma ortográfica portuguesa de 1945, contendo as respostas mais recentes indicações sobre a ortografia antes e depois do Acordo Ortográfico de 1990.
4. A bibliografia utilizada está disponível aqui.